稀土離子摻雜NaYF4納米晶體的合成及其上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì).pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,稀土離子摻雜的上轉(zhuǎn)換材料由于其在固體激光器、三維立體顯示、發(fā)光器件、生物傳感器及紅外防偽等領(lǐng)域有著重要而廣泛的應(yīng)用而成為材料研究的熱點[1-4]。上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率與材料的晶體結(jié)構(gòu)、尺寸以及形貌關(guān)系密切,因此稀土摻雜氟化物上轉(zhuǎn)換材料的可控合成是研究上轉(zhuǎn)換發(fā)光性能的關(guān)鍵。
   采用水熱法在溫度200℃的條件下反應(yīng)2小時,制備了Yb3+/Er3+/Gd3+共摻的NaYF4納米顆粒。采用X射線衍射(XRD),掃描電鏡(SEM),

2、X射線能譜儀(EDX),選區(qū)電子衍射(SAED)等測試手段進行表征,結(jié)果表明:通過調(diào)節(jié)摻入Gd3+的濃度,實現(xiàn)對NaYF4晶體尺寸,形貌和結(jié)構(gòu)的調(diào)控。當Gd3+的摻雜濃度為30%時,NaYF4基質(zhì)從立方相完全轉(zhuǎn)變?yōu)榱较?。熒光光譜測試結(jié)果表明:在520nm、542nm、668nm附近的綠、紅光發(fā)射分別對應(yīng)于Er3+的2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2,4I9/2→4I15/2能級之間的躍遷,且均為雙光子過程。
 

3、  采用水熱法合成了Yb3+/Tm3+/Gd3+共摻的六方相結(jié)構(gòu)NaYF4納米棒,研究了Tm3+的濃度對納米棒發(fā)光性能的影響。結(jié)果表明:當Tm3+的摻雜濃度為0.50%時,NaYF4納米棒發(fā)光最強。結(jié)合上轉(zhuǎn)換熒光強度與泵浦激光功率之間的關(guān)系進一步分析了上轉(zhuǎn)換發(fā)光過程。發(fā)光中心在360nm,450nm和474nm處,對應(yīng)的雙對數(shù)坐標的斜率分別為4.13和3.61和2.54,由此可以判斷1D2→3H6,1D2→3F4對應(yīng)的躍遷過程都接近四

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