稀土硫氧化物核--殼結(jié)構(gòu)納米晶的制備及發(fā)光性能研究.pdf

1、近年來，稀土離子摻雜的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料已成為了研究熱點，其中稀土硫氧化物作為一種優(yōu)秀的發(fā)光材料在各個領(lǐng)域已得到廣泛的應用。本文研究了均相共沉淀法制備的核殼結(jié)構(gòu)稀土摻雜硫氧釔發(fā)光材料的上轉(zhuǎn)換發(fā)光，主要內(nèi)容以及研究成果如下:
　　1.采用均相共沉淀法，結(jié)合固-氣硫化工藝，制備了核-殼結(jié)構(gòu)Y2O2S∶Er3+@Y2O2S∶Yb3+，Tm3+上轉(zhuǎn)換納米粒子。光譜分析表明，在980nm激發(fā)下，核殼結(jié)構(gòu)Y2O2S∶Er3+@Y2O2S∶Yb3+

2、，Tm3+納米粒子可觀測到Tm3+離子1G4→3H6躍遷，Er3+離子4S3/2,2H11/2→4I15/2躍遷和4F9/2→4I15/2躍遷。同時實現(xiàn)了Tm3+離子和Er3+離子上轉(zhuǎn)換發(fā)光，這說明產(chǎn)生了殼層內(nèi)的Yb3+→Tm3+能量傳遞及殼層之間的Yb3+→Er3+能量傳遞過程。在1550nm激發(fā)下可觀測到Tm3+離子的3H4→3H6躍遷，進一步證實產(chǎn)生了殼層之間的Er3+→Yb3+→Tm3+能量傳遞過程。
　　2.采用均相共沉

3、淀法，結(jié)合固-氣硫化工藝，制備了核-殼結(jié)構(gòu)Y2O2S∶Er3+@Y2O2S∶Yb3+，Ho3+上轉(zhuǎn)換納米粒子。在980nm激發(fā)下，核殼結(jié)構(gòu)Y2O2S∶xEr3+@Y2O2S∶8％Yb3+,1％Ho3+納米粒子整體呈現(xiàn)綠色上轉(zhuǎn)換發(fā)光，且Er3+的最佳摻雜濃度為12％,而三摻Y(jié)2O2S∶12％Er3+，8％Yb3+，1％Ho3+群品整體呈現(xiàn)紅色上轉(zhuǎn)換發(fā)光。光譜分析表明，Y2O2S∶Er3+@Y2O2S∶Yb3+，Ho3+納米粒子以Ho3+離

4、子的上轉(zhuǎn)換發(fā)光為主（5S2,5F4→5I8躍遷）。而Y2O2S∶Er3+，Yb3+，Ho3+發(fā)光粉則以Er3+離子的上轉(zhuǎn)換發(fā)光為主，同時觀測到較弱的Ho3+離子發(fā)光。而且，在1550nm激發(fā)下也可觀測到Ho3+的發(fā)射，這進一步證實了核殼之間Er3+（內(nèi)核）→Yb3+（殼層）→Ho3+（殼層）能量傳遞過程。
　　3.同樣采用均相共沉淀法，結(jié)合固-氣硫化工藝，制備了核-殼結(jié)構(gòu)Y2O2S∶Er3+@Y2O2S@Y2O2S∶Yb3+上轉(zhuǎn)換