Numéro
J. Phys. France
Volume 32, Numéro 4, avril 1971
Page(s) 333 - 347
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:01971003204033300
J. Phys. France 32, 333-347 (1971)
DOI: 10.1051/jphys:01971003204033300

Processus de photoluminescence dans les oxydes et les orthovanadates de terres rares polycristallins activés par l'ion Bi3+

G. Boulon

Equipe de Recherche n° 10 du C. N. R. S. Laboratoire de Spectroscopie et de Luminescence de la Faculté des Sciences de Lyon


Abstract
Fluorescence properties of Bi3+ ion incorporated in rare-earth oxydes and orthovanadates LnVO4 (Ln = Sc, Y, Gd), La2O 3 and Ln 2O3 (Ln = Sc, Lu, Y, Gd) are studied. The excitation and emission transitions of phosphors have been tentatively assigned to transitions between the free ion levels of the first excited state 6 s 6 p. Measurements of the luminescent decay times under several excitations in the temperature range 4 °K to 400 °K are in agreement with previous attribution. To explain the strong dependence of the decay time τ on temperature, the assumption is made of the presence of the 3P0 metastable level. The experimental results allow us to give the mechanism of intracenter luminescence.


Résumé
On analyse les propriétés de fluorescence de l'ion Bi3+ incorporé dans les oxydes et orthovanadates de terres rares LnVO4 (Ln = Sc, Y, Gd), La2O 3 et Ln2O3 (Ln = Sc, Lu, Y, Gd). Les transitions électroniques responsables de l'absorption et de l'émission sont attribuées aux niveaux de l'ion libre du premier état excité 6 s 6 p. La mesure des durées de vie, sous diverses excitations dans le domaine de température compris entre 4 et 400 °K est en accord avec l'attribution précédente. On explique la forte dépendance de la constante de déclin τ avec la température par l'intervention du niveau métastable 3P0 de l'ion Bi 3+. Les résultats expérimentaux sont utilisés pour définir la cinétique de la fluorescence interne aux centres luminogènes.

PACS
7855H - Other solid inorganic materials.

Key words
bismuth -- fluorescence -- luminescence of inorganic solids -- rare earth compounds