ゾル－ゲル法で作製したMn2+含有Zn2GeO4 薄膜の発光特性と光触媒性

抄録

ゾル－ゲル・ディップコーティング法により、Mn²⁺含有／非含有Zn₂GeO₄透明薄膜を作製し、発光特性と光触媒性について評価した。 Mn²⁺含有Zn₂GeO₄薄膜を254nmの紫外光で励起することにより、530nmにピークを持つ緑色発光が観測された。この緑色発光は、Zn₂GeO₄中のZn²⁺を置換して四面体構造をとっているMn²⁺イオンの⁴T₁→⁶A₁遷移によるものだと考えられる。最も強い緑色発光内部量子効率は55%であった。またこれらの薄膜の355nm励起による蛍光寿命は約13msであった。 Mn²⁺非含有のZn₂GeO₄薄膜の光触媒性を調べた結果、紫外光照射下でのメチレンブルー水溶液の分解において高い活性を示し、その疑一次反応速度定数は0.086～0.097min^-1であった。 Mn²⁺含有／非含有のZn₂GeO₄薄膜の光触媒性を比較した結果、Mn²⁺を含有させた場合、光触媒活性は低下することがわかった。