Số vị trí tâm EU³⁺ và quá trình truyền năng lượng giữa EU³⁺ và Tb³⁺ trong Sr₃B₂O₆

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
23 
SỐ VỊ TRÍ TÂM Eu3+ VÀ QUÁ TRÌNH TRUYỀN NĂNG LƯỢNG 
GIỮA Eu3+ VÀ Tb3+ TRONG Sr3B2O6 
Hồ Văn Tuyến1, Nguyễn Mạnh Sơn2* 
1
 Khoa Khoa học Tự nhiên, Đại học Duy Tân, Đà Nẵng 
2
 Khoa Vật lý, Trường Đại học Khoa học – Đại học Huế 
* Email: manhson03@yahoo.com 
TÓM TẮT 
Hệ vật liệu phát quang đơn thành phần Sr3B2O6 đồng pha tạp Tb
3+
 và Eu
3+
 được chế tạo 
bằng phương pháp nổ dung dịch. Đặc trưng về cấu trúc và tính chất quang học của vật liệu 
chế tạo được khảo sát thông qua phổ kích thích phát quang, phổ phát quang cũng như giản 
đồ nhiễu xạ tia X. Các phân tích về phổ phát quang ở nhiệt độ thấp của ion Eu3+ và thời 
gian sống của bức xạ đã chỉ ra có hai vị trí tâm quang học Eu3+ khác nhau trong mạng nền. 
Quá trình truyền năng lượng từ Tb3+ sang Eu3+ cũng đã được quan sát thấy và cơ chế 
truyền năng lượng được xác định là tương tác lưỡng cực tứ cực. 
Từ khóa: Sr3B2O6, truyền năng lượng, Tb
3+
 - Eu
3+
. 
I. GIỚI THIỆU 
Các nguyên tố đất hiếm (RE) pha tạp vào các vật liệu phát quang đã và đang đóng một 
vai trò quang trọng trong cuộc sống hiện đại, chúng được sử dụng trong các thiết bị hiển thị, công 
nghệ laser và thiết bị chiếu sáng [1, 2, 3]. Hầu hết các vật liệu nền phát quang được phát triển 
trên các hệ oxides, sunfides, fluoride và oxysulfides pha tạp kim loại chuyển tiếp hoặc RE3+. 
Trong số các họ vật liệu sử dụng như mạng nền thì vật liệu borate có những lợi thế nhất định như 
nhiệt độ tổng hợp thấp, độ ổn định tốt và vật liệu ban đầu rẻ [4, 5]. Đóng vai trò là một thành 
phần quang trọng trong họ vật liệu borate, Sr3B2O6 đang nhận được sự quan tâm rất lớn từ các 
nhà nghiên cứu. Gần đây, các báo cáo về Sr3B2O chủ yếu tập trung nghiên cứu tính chất quang 
của vật liệu khi pha tạp ion Eu2+ cũng như nghiên cứu điều kiện công nghệ chế tạo [1, 6, 7]. 
Trong khi đó, Sr3B2O6 pha tạp ion Eu
3+
 hiện rất ít được quan tâm, các công bố về vật liệu này rất 
hạn chế. Bên cạnh đó, ta biết rằng ion Tb3+ và ion Eu3+ là hai nguyên tố quan trọng trong các vật 
liệu phát quang, chúng cung cấp bức xạ màu xanh và màu đỏ cần thiết cho các vật liệu phát 
quang. Việc đồng pha tạp hai ion này vào cùng mạng nền Sr3B2O6 có thể dẫn đến quá trình 
truyền năng lượng giữa chúng. Quá trình truyền năng lượng giữa các tâm quang học là chủ đề 
hấp dẫn cho các nghiên cứu bởi lẽ chúng đóng vai trò quang trọng trong việc phát triển các hệ vật 
liệu phát quang có hiệu suất tốt sử dụng cho công nghệ chiếu sáng. Do đó, trong phần trình bày 
Số vị trí tâm Eu
3+
 và quá trình truyền năng lượng giữa Eu
3+
 và Tb
3+
 trong Sr3B2O6 
24 
của báo cáo này, chúng tôi tìm hiểu đặc trưng quang học của ion Eu3+ và quá trình truyền năng 
lượng giữa ion Tb3+ sang ion Eu3+ trong mạng nền Sr3B2O6 được chế tạo bằng phương pháp nổ. 
II. THỰC NGHIỆM 
Hệ mẫu Sr3B2O6: Tb
3+
, Eu
3+
 được tổng hợp bằng phản ứng nổ ở nhiệt độ thấp. Các tiền 
chất gồm có Sr(NO3)2 (Merck), H3BO3 (AR), Eu(NO3)3 (Sigma), Tb2O3 (Sigma) và urê CH4N2O. 
Tb2O3 được nitrat hoa bằng axit nitric. Urê được sử dụng để cung cấp nhiên liệu cho phản ứng 
nổ. Để phục vụ cho các phép đo nghiên cứu trong công trình này, chúng tôi đã chế tạo một mẫu 
Sr3B2O6 chỉ pha tạp Eu
3+
, một mẫu chỉ pha tạp Tb3+ và một hệ thống mẫu đồng pha tạp Tb3+ 
1mol% và Eu
3+
 thay đổi với x = 0; 0,001; 0,002; 0,005; 0,008; 0,01 như được cho trong bảng 1. 
Hỗn hợp dung dịch chứa các tiền chất và urê sau khi được cân theo hợp phần được 
khuấy và gia nhiệt đồng thời bằng máy khuấy từ ở 70 oC trong thời gian 2 giờ để tạo gel. Gel sau 
đó được đưa vào lò nung ở 590 oC trong thời gian 5 phút để thực hiện quá trình phản ứng nổ 
dung dịch của vật liệu. Sau đó, mẫu được lấy ra và để nguội, ta thu được dạng bột màu trắng. 
Bảng 1. Hệ thống các mẫu sử dụng trong công trình 
Samples SBE SBT SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 
Tb (mol%) 0 1 1 1 1 1 1 
Eu (mol%) 1 0 0.1 0.2 0.5 0.8 1 
Cấu trúc của vật liệu chế tạo được khảo sát bằng phép đo nhiễu xạ tia X trên hệ Bruker 
D8-Advance X-ray. Phổ phát quang và kích thích phát quang tại nhiệt độ phòng thực hiện trên hệ 
FL3-22 (Horiba-Jobin-Yvon) với nguồn kích thích dải rộng từ đèn Xenon 450 W. Phép đo phát 
quang ở nhiệt độ thấp được thực hiện bằng hệ đo Xplora 6 với nhiệt độ thấp nhất vào khoảng -
196
o
C. Phép đo phổ để tính thời gian sống của mức 5D0 của ion Eu
3+
 được thực hiện trên hệ đo 
Varian Cary Eclipse. 
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
3.1. Đặc trưng cấu trúc của vật liệu Sr3B2O6 
Giản đồ nhiễu xạ tia X của các mẫu SBT, SB1, SB3 và SB5 được trình bày trên hình 1. 
Tất cả các đỉnh nhiễu xạ từ các giản đồ chỉ ra vật liệu đơn pha, có pha cấu trúc Sr3B2O6 (JCPDS 
PDF: 31-1343). Không quan sát thấy bất kỳ dấu hiệu dịch đỉnh nào trong các giản đồ XRD đã 
chỉ ra vật liệu đơn pha Sr3B2O6 có thể thu nhận bằng phương pháp nổ dung dịch. Kết quả nhiễu 
xạ cũng đã chỉ ra rằng với các nồng độ pha tạp khác nhau không làm ảnh hưởng đến cấu trúc 
pha của vật liệu, điều này thể hiện qua việc không phát hiện được pha nào khác ngoài pha chính 
Sr3B2O6 trên giản đồ XRD. Cấu trúc Sr3B2O6 thuộc hệ rhombohedral với nhóm không gian R3c 
[8] với các chiều của ô cơ sở a = 9.04600 Å, b = 9.04600 Å, c = 12.56600 Å. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
25 
Hình 1. Giản đồ nhiễu xạ tia X của SBT, SB1, SB3 và SB5 
Trong mạng nền Sr3B2O6, khi pha tạp Eu
3+
 sẽ thay vào vị trí của ion Sr2+ do sự tương tự 
về bán kính giữa chúng. Bán kính của Sr2+ và Eu3+ lần lượt là 131 nm và 109 nm. Phát quang của 
mẫu đơn pha tạp Eu3+ SBE bắt nguồn từ các chuyển dời lưỡng cực điện và lưỡng cực từ của ion 
Eu
3+
 trong trường tinh thể. Trong các chuyển dời của Eu3+, thì đặc biệt có chuyển dời 5D0-
7
F0, 
đây là chuyển dời với số lượng tử J=0, do đó năng lượng không bị suy biến do hiệu ứng Stack 
[9]. Nói cách khác, với một vị trí tâm quang học Eu3+ thì chỉ quan sát được một đỉnh thuộc về 
chuyển dời 5D0-
7
F0 [10]. Nếu có nhiều hơn một vị trí thay thế của ion Eu
3+
 trong mạng nền thì sẽ 
quan sát thấy nhiều hơn một đỉnh phát xạ thuộc về chuyển dời 5D0-
7
F0. Do đó, phát quang của dải 
5
D0-
7
F0 là một công cụ để khảo sát số vị trí thay thế của ion Eu
3+
 trong mạng nền. 
Phổ phát quang của chuyển dời 5D0-
7
F0 và 
5
D0-
7
F1 tại nhiệt độ phòng và tại nhiệt độ thấp 
83 K được trình bày trên hình 2a và hình 2b tương ứng. 
Hình 2. (a): Phổ phát quang ứng với chuyển dời 5D0-
7
F0,1 của mẫu SBE đo tại nhiệt độ phòng, 
(b): Phổ phát quang ứng với chuyển dời 5D0-
7
F0 tại nhiệt độ thấp 83 K 
Số vị trí tâm Eu
3+
 và quá trình truyền năng lượng giữa Eu
3+
 và Tb
3+
 trong Sr3B2O6 
26 
Kết quả đo phổ phát quang ở hình 2a chỉ ra rằng, chuyển dời 5D0-
7
F0 đem đến dải bức 
xạ có bước sóng từ 575 nm đến 581nm và chuyển dời 5D0-
7
F1 tương ứng với dải bức xạ từ 585 
nm đến 598 nm. Quan sát dải bức xạ từ 575 nm đến 581 nm của chuyển dời 5D0-
7
F0 đo tại nhiệt 
độ phòng ta thấy nó bị tách ra làm hai dải có bước sóng từ 575 nm đến 578 nm và từ 578 nm 
đến 581 nm, điều này dẫn đến khả năng tồn tại 2 vị trí thay thế của ion Eu3+ trong mạng nền 
Sr3B2O6 [10, 11]. Để loại trừ khả năng đóng góp của phonon vào chuyển dời 
5
D0-
7
F0 chúng tôi 
đã tiến hành đo phổ phát quang tại nhiệt độ thấp 83K, kết quả chỉ ra trên hình 2b cũng cho thấy 
chuyển dời 5D0-
7
F0 dẫn đến sự xuất hiện hai dải bức xạ. Như vậy, có thể nói rằng ion Eu
3+
 tồn 
tại tại hai vị trí khác nhau trong mạng nền, hình thành nên hai tâm quang học khác nhau. 
Bên cạnh đó, hai vị trí tâm Eu3+ trong mạng nền cũng được nhận thấy qua phép phân 
tích đường cong suy giảm cường độ huỳnh quang theo thời gian. Kết quả phép đo suy giảm 
cường độ huỳnh quang theo thời gian của mẫu SBE ứng với bước sóng 612 nm được trình bày ở 
hình 3. Đường cong được làm khít với hàm exponential kép được cho bởi công thức (1) [12, 
13]. 
1 2( / ) ( / )
1 2. .
t t
I A e A e
  (1) 
ở đây, I là cường độ huỳnh quang, A1 và A2 là hằng số, t là thời gian và τ1, τ2 là 2 thời 
gian sống. Với hai kết quả thời gian sống τ1 và τ2 tính ra từ quá trình làm khít cho thấy trong vật 
liệu có hai tâm phát quang Eu3+ [14, 15]. Từ kết quả làm khít, thời gian sống trung bình của bức 
xạ được tính theo phương trình dưới đây [12, 13]. Cụ thể, thời gian sống trung bình của bức xạ 
ion Eu
3+
 trong mẫu SBE tính được là 1,294ms. 
2 2
* 1 1 2 2
1 1 2 2
A A
A A
 

 
 (2) 
Hình 3. Đường cong suy giảm cường độ huỳnh quang của Eu3+ 
trong mẫu SBE thu tại bước sóng 612 nm 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
27 
3.2. Đặc trưng quang học và quá trình truyền năng lượng trong vật liệu Sr3B2O6: Tb
3+
, 
Eu
3+
Hình 4 trình bày kết quả đo phổ phát quang (PL) của mẫu đơn pha tạp Tb3+ (mẫu SBT) 
kích thích bằng bức xạ có bước sóng 350 nm và phổ kích thích phát quang (PLE) của mẫu đơn 
pha tạp Eu3+ (mẫu SBE) thu tại bức xạ 612 nm. Kết quả cho thấy có sự chồng phủ giữa hai phổ, 
điều này dẫn đến khả năng có thể xảy ra quá trình truyền năng lượng từ Tb3+ sang Eu3+ khi mà 
chúng được đồng pha tạp trong cùng mạng nền Sr3B2O6. 
Hình 4. Phổ PL của mẫu SBT và phổ PLE 
của mẫu SBE 
Hình 5. So sánh phổ PLE của mẫu SBE thu tại 
 612 nm, SBT thu tại 545 nm và SB5 thu tại 612 nm 
Để đánh giá quá trình truyền năng lượng giữa Tb3+ và Eu3+, chúng ta sẽ so sánh ba phổ 
kích thích của ba mẫu SBE (đơn pha tạp Eu3+), SBT (đơn pha tạp Tb3+) và SB5 (mẫu đồng pha 
tạp Eu3+ và Tb3+) như được trình bày trong hình 5. Quan sát phổ PLE của mẫu đơn pha tạp Eu3+ 
(SBE) thu tại 612 nm ta thấy không xuất hiện đỉnh kích thích ở 350 nm. Trong khi đó, phổ PLE 
của mẫu đơn pha tạp Tb3+ (SBT) thu tại 545 nm xuất hiện đỉnh kích thích ở 350 nm. Bây giờ ta 
quan sát phổ PLE của mẫu đồng pha tạp cả Eu3+ và Tb3+ (mẫu SBE) thu tại bước sóng 612nm 
(của Eu3+) ta lại thấy xuất hiện vạch kích thích 350nm của Tb3+. Như vậy có thể nói rằng, có sự 
truyền năng lượng từ Tb3+ sang Eu3+. 
Phổ phát quang của các mẫu đồng pha tạp Sr3B2O6: 0.01Tb
3+
, x.Eu
3+
 với các nồng độ 
Eu
3+
 khác nhau, kích thích bởi bức xạ có bước sóng 350 nm, được trình bày trên hình 6. Phổ 
phát quang ghi nhận dải bức xạ màu xanh đặc trưng của Tb3+ và vùng bức xạ đỏ của Eu3+. 
Cường độ của chuyển dời 5D4-
7
F5 (545 nm) của Tb
3+
 giảm xuống khi mà nồng độ Eu3+ tăng lên. 
Trong khi đó, cường độ của chuyển dời 5D0-
7
F2 của ion Eu
3+
 ban lúc đầu tăng lên sau đó giảm 
xuống khi tăng nồng độ Eu3+. Sự thay đổi cụ thể của hai bức xạ ứng với chuyển dời 5D4-
7
F5 của 
Tb
3+
 và 
5
D0-
7
F2 của Eu
3+
 được trình bày trên hình 7. 
Số vị trí tâm Eu
3+
 và quá trình truyền năng lượng giữa Eu
3+
 và Tb
3+
 trong Sr3B2O6 
28 
Hình 6. Phổ PL của Sr3B2O6:0.01Tb
3+
, xEu
3+
 Hình 7. Sự phụ thuộc của cường độ của 5D4-
7
F5 of Tb
3+
và 
5
D0-
7
F2 của Eu
3+
 theo nồng độ Eu3+ pha tạp 
Sự suy giảm cường độ của Tb3+ khi nồng độ của nó được cố định là do quá trình truyền 
năng lượng từ ion Tb3+ sang Eu3+ [16]. Trong khi đó, sự suy giảm cường độ phát quang của ion 
Eu
3+
 khi nồng độ nó vượt quá 0,2 mol% là do quá trình dập tắt nồng độ. 
Thông thường, cơ chế của quá trình truyền năng lượng từ tâm tăng nhạy sang tâm kích 
hoạt (Tb3+ truyền sang Eu3+) trong vật liệu phát quang diễn ra thông qua quá trình tương tác đa 
cực điện hoặc tương tác trao đổi. Để xác định được cơ chế nào dẫn đến quá trình truyền năng 
lượng trong Sr3B2O6 thì việc tính bán kính tới hạn Rc giữa tâm tăng nhạy và tâm kích hoạt là cần 
thiết. Với sự gia tăng nồng độ pha tạp, khi đó khoảng cách giữa Tb3+ và Eu3+ sẽ ngắn đi, và khi 
đủ ngắn thì quá trình truyền năng lượng xảy ra. Khoảng cách tới hạn Rc được tính bằng biểu 
thức sau đây theo như đề xuất của Blasse [16, 17] . 
1
33
2.
4
c
c
V
R
x N 
 (3) 
Ở đây, xc là nồng độ tới hạn, N là số cation trong một ô cơ sở và V là thể tích của ô cơ 
sở. Đối với Sr3B2O6, V = 890.51 Å
3
, N = 18 [6], và xc = 0.012. Từ đây tính được giá trị Rc vào 
khoảng 19.9 Å. Kết quả này của khoảng cách tới hạn cho thấy tương tác trao đổi không thể là cơ 
chế cho quá trình truyền năng lượng trong vật liệu Sr3B2O6: Tb
3+
, Eu
3+
 vì theo lý thuyết, tương 
tác trao đổi chỉ diễn ra với khoảng cách bé hơn 5 Å. Do vậy, quá trình truyền năng lượng giữa 
Tb
3+
 và Eu
3+
 phải là tương tác đa cực điện. 
Dựa trên lý thuyết của Dexter, mối liên hệ giữa hiệu suất và nồng độ pha tạp được cho 
bởi phương trình theo sau [16]: 
/30
3 3
n
Tb Eu
C
s
 (4) 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
29 
ở đây η0 và ηs là hiệu suất lượng tử huỳnh quang của Tb
3+
 trong trường hợp không có và có 
mặt Eu3+. 
/3
3 3
n
Tb Eu
C
là tổng nồng độ của Tb3+ và Eu3+. Tỉ số hiệu suất huỳnh quang có thể 
tính thông qua tỉ số cường độ huỳnh quang (Is0/Is) như ở biểu thức theo sau [16, 18]: 
/30
3 3
ns
Tb Eu
I
C
Is
 (5) 
Mối quan hệ giữa 
/30
3 3
ns
Tb Eu
I
C
Is
 tương ứng với n = 6, 8 và 10 sẽ ứng với các 
tương tác lưỡng cực - lưỡng cực (d - d), lưỡng cực - tứ cực (d - q) và tứ cực - tứ cực (q - q). Mối 
liên hệ giữa (Is0/Is) và 
/3
3 3
n
Tb Eu
C
được biểu diễn trên hình 8. 
Từ hình 8 ta thấy mối quan hệ (Is0/Is) và 
/3
3 3
n
Tb Eu
C
tuyến tính tốt nhất ứng với n=8, 
điều này cho thấy tương tác lưỡng cực - tứ cực là đóng vai trò chủ yếu trong quá trình truyền 
năng lượng giữa Tb3+ và Eu3+ trong mạng nền Sr3B2O6. 
Hình 8. Sự phụ thuộc của (ISO/IS) của Tb
3+
 vào (a)
6/3
3 3Tb Eu
C , (b) 
8/3
3 3Tb Eu
C , (c) 
10/3
3 3Tb Eu
C 
IV. KẾT LUẬN 
Vật liệu Sr3B2O6: 0.01Tb
3+
, xEu
3+ đã được chế tạo thành công bằng phương pháp nổ 
dung dịch. Kết quả nhiễu xạ tia X chỉ ra vật liệu đơn pha, có pha cấu trúc Sr3B2O6 thuộc hệ 
rhombohedral và các nồng độ pha tạp không ảnh hưởng đến cấu trúc của vật liệu. Các nghiên 
cứu về phổ phát quang của chuyển dời 5D0-
7
F0 ở nhiệt độ phòng cũng như ở nhiệt độ thấp 83K 
đã chỉ ra có hai vị trí ion Eu3+ trong mạng nền. Khi đồng pha tạp Tb3+ và Eu3+ đã xuất hiện quá 
trình truyền năng lượng từ Tb3+ sang Eu3+ bằng cơ chế tương tác lưỡng cực - tứ cực điện. 
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
0
2
4
6
8
10
I S
O
/I
S
 o
f 
T
b
3
+
C
6/3
Tb
3+
+Eu
3+x10
4
Equation y = a + b*x
Weight No Weightin
Residual 
Sum of 
Squares
2.56447
Pearson's r 0.98059
Adj. R-Squar 0.95194
Value Standard Err
6/3
Intercept -1.6316 0.72584
Slope 2.95988 0.29592
R
2
=0.952
5 10 15 20 25 30
0
2
4
6
8
10
C
8/3
Tb
3+
+Eu
3+x10
6
I S
O
/I
S
 o
f 
T
b
3
+
R
2
=0.974
Equation y = a + b*x
Weight No Weightin
Residual 
Sum of 
Squares
1.39863
Pearson's r 0.98951
Adj. R-Squar 0.97391
Value Standard Err
8/3 Intercept -0.2306 0.44012
8/3 Slope 0.36188 0.02642
0 5 10 15 20 25
0
2
4
6
8
10
C
10/3
Tb
3+
+Eu
3+x10
7
I S
O
/I
S
 o
f 
T
b
3
+
R
2
=0.951
Equation y = a + b*x
Weight No Weightin
Residual 
Sum of 
Squares
2.61935
Pearson's r 0.98008
Adj. R-Squar 0.95069
Value Standard Err
10/3
Intercept 0.7343 0.53154
Slope 0.4533 0.04593
(a) (b) (c) 
Số vị trí tâm Eu
3+
 và quá trình truyền năng lượng giữa Eu
3+
 và Tb
3+
 trong Sr3B2O6 
30 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. T. Ho Van, S. Nguyen Manh, Q. Vu Xuan, S. Bounyavong, Luminescence, Vol. 31 (2015), pp. 
1103 -1108. 
[2]. P. Van Do, V.P. Tuyen, V.X. Quang, N.T. Thanh, V.T.T. Ha, H. Van Tuyen, N. M. Khaidukov, J. 
Marcazzó, Y.-I. Lee, B. T. Huy, Optical Materials, Vol. 35 (2013), pp. 1636 - 1641. 
[3]. S. Liu, G. Zhao, H. Ying, J. Wang, G. Han, Optical Materials, Vol. 31 (2008), pp. 47 - 50. 
[4]. S. Ekambaram, K.C. Patil, M. Maaza, Journal of Alloys and Compounds, Vol. 393 (2005), pp. 81 - 
92. 
[5]. Z.C. Wu, J.X. Shi, J. Wang, H. Wu, Q. Su, M.L. Gong, Materials Letters, Vol. 60 (2006), pp. 3499 
- 3501. 
[6]. C. K. Chang, T. M. Chen, Applied Physics Letters, Vol. 91 (2007), pp. 081902. 
[7]. Y. Xue, X. Xu, L. Hu, Y. Fan, X. Li, J. Li, Z. Mo, C. Tang, Journal of Luminescence, Vol. 131 
(2011), pp. 2016 - 2020. 
[8]. L. Fan, X. Zhao, S. Zhang, Y. Ding, Z. Li, Z. Zou, Journal of Alloys and Compounds, Vol. 579 
(2013), pp. 432 - 437. 
[9]. K. Binnemans, Coordination Chemistry Reviews,Vol. 295 (2015), pp. 1 - 45. 
[10]. M. Buijs, G. Blasse, Journal of Solid State Chemistry, Vol. 71 (1987), pp. 296 - 304. 
[11]. J. Huang, L. Zhou, Z. Wang, Y. Lan, Z. Tong, F. Gong, J. Sun, L. Li, Journal of Alloys and 
Compounds, Vol. 487 (2009), pp. L5 - L7. 
[12]. C.-H. Huang, P.-J. Wu, J.-F. Lee, T.-M. Chen, Journal of Materials Chemistry, Vol. 21 (2011), pp. 
10489. 
[13]. A. Kirakosyan, A. Mnoyan, S. H. Cheong, G. Y. Lee, D. Young Jeon, ECS Journal of Solid State 
Science and Technology, Vol. 2 (2012), pp. R5 - R8. 
[14]. S. Mahlik, B. Kuklinski, M. Grinberg, Acta Physica Polonica A, Vol. 117 (2010), pp. 117-121. 
[15]. X. Zhang, X. Jia, H. Liu, Z. Lu, X. Ma, F. Meng, J. Zhao, C. Tang, RSC Adv., Vol. 5 (2015), pp. 
40864 - 40871. 
[16]. Z. Xia, R. S. Liu, The Journal of Physical Chemistry C, Vol. 116 (2012), pp. 15604 - 15609. 
[17]. P. L. Li, Y. S. Wang, S. L. Zhao, F. J. Zhang, Z. Xu, Chinese Physics B, Vol. 21 (2012), pp. 
127804. 
[18]. W. C. Ke, C. C. Lin, R. S. Liu, M. C. Kuo, Journal of The Electrochemical Society, Vol. 157 
(2010), pp. J307. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
31 
POSITIONS OF Eu
3+ 
ION AND ENERGY TRANSFER 
BETWEEN Eu
3+
 AND Tb
3+
 IONS IN THE Sr3B2O6 PHOSPHOR 
Ho Van Tuyen
1
, Nguyen Manh Son
2* 
1
Department of Natural Sciences, Da Nang University 
2
Department of Physics, Hue University College of Sciences 
* Email: manhson03@yahoo.com 
ABSTRAST 
Tb
3+
 and Eu
3+
 ions codoped Sr3B2O6 phosphors were prepared by the combustion method. 
Crystalline structure and spectroscopic properties of the phosphors were studied by X-ray 
diffraction diagram and photoluminescent spectra. The results of the luminescent spectra at 
low temperature and the lifetime of Eu
3+
 ions showed that Eu
3+
 ions
located different two 
positions in the lactice. The process of energy transfer was oberseved from Tb
3+
 ion
to Eu
3+
ion and the energy transfer mechanism was explained by dipole-quarpole interaction. 
Keywords: Energy transfer, Sr3B2O6, , Tb
3+
 - Eu
3+
.