铬掺杂持续发光 AB$_2$O$_4$ 尖晶石中 Cr$^{3+}$ 周围的有序与无序

利用 X 射线吸收近边结构 (XANES) 光谱技术，更好地理解可见光低光子能量激发下 Cr$^{3+}$ 掺杂 AB$_2$O$_4$ 尖晶石（A = Zn, Mg；B = Ga, Al）中持续发光的充放电过程。模拟了 Cr$^{3+}$ 复合中心周围不同近邻环境的 Cr K 边 XANES 谱，并与实验曲线进行了比较。在 Cr$^{3+}$:ZnGa$_2$O$_4$ 化合物中，Cr$^{3+}$ 局部结构主要对应于正常尖晶石结构（$\sim$70\%），其余部分则由阳离子位点反转引起的畸变八面体环境和铬团簇贡献组成。这种局部结构在 Cr$^{3+}$:MgGa$_2$O$_4$ 和 Cr$^{3+}$:ZnAl$_2$O$_4$ 中截然不同，在这两种情况下，铬团簇均占主导地位。持续发光强度与团簇中 Cr 百分比之间的强相关性使我们推断，Cr 团簇的存在是导致 Cr$^{3+}$ 掺杂 AB$_2$O$_4$ 尖晶石中可见光诱导持续发光强度降低的原因。