稀土離子摻雜NaLn（WO-,4-）-,2-（Ln=Y，La）納米晶體的制備與發(fā)光性能的研究.pdf

1、本文采用水熱合成法制備了稀土摻雜的NaY(WO4)2和NaLa(WO4)2納米晶體，并應(yīng)用XRD、TEM、熒光光譜和上轉(zhuǎn)換發(fā)光光譜等測(cè)試技術(shù)，系統(tǒng)研究了組成、制備條件和熱處理工藝等對(duì)稀土摻雜納米晶體性能的影響規(guī)律。 研究了水熱處理溫度對(duì)稀土摻雜NaY(WO4)2納米晶體的形成及發(fā)光性能的影響。只有當(dāng)溫度達(dá)到260℃時(shí)才會(huì)有純相的NaY(WO4)2晶體的生成。利用Eu3+離子的熒光探針特性，確定了Eu3+離子在NaY(WO4)2晶

2、體中處于非反演中心。NaY(WO4)2納米晶體中Eu3+離子摻雜濃度與發(fā)光強(qiáng)度之間的關(guān)系表明，當(dāng)Eu3+離子摻雜濃度達(dá)到20％時(shí)發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到最大，類似于Eu3+離子摻雜NaY(WO4)2塊狀晶體的發(fā)光淬滅濃度。在980nm的紅外光激發(fā)下，10mol％Yb3+和2mol％Er3+共摻NaY(WO4)2納米晶體可產(chǎn)生較強(qiáng)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光，10mol％Yb3+和2mol％Er3+共摻NaY(WO4)2納米晶體的上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度相對(duì)于單摻2mol％E

3、r3+樣品的上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度有了很大的提高，這可歸結(jié)于Yb3+的敏化作用。 在180℃的水熱條件下可合成純的NaLa(WO4)2納米晶體。當(dāng)溫度保持一定時(shí)，反應(yīng)時(shí)間的變化對(duì)于納米晶體尺寸也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。在180℃下合成的NaLa(WO4)2納米晶體，經(jīng)不同水熱反應(yīng)時(shí)間制備的10mol％Eu3+摻雜NaLa(WO4)2納米晶體的晶粒尺寸約為10～30nm。Eu3+的發(fā)射光譜表明，Eu3+在NaLa(WO4)2納米晶體中占據(jù)非反演

4、對(duì)稱中心的位置。隨著水熱反應(yīng)時(shí)間的增加，摻雜Eu3+的NaLa(WO4)2納米晶體的發(fā)光強(qiáng)度逐漸增加，但在水熱反應(yīng)時(shí)間超過(guò)4小時(shí)以后，發(fā)光強(qiáng)度不再隨時(shí)間的增加而增加，其變化規(guī)律與納米晶體尺寸隨水熱反應(yīng)時(shí)間的變化規(guī)律類似，表明納米晶體尺寸對(duì)發(fā)光強(qiáng)度有重要影響。在980nm激發(fā)下，水熱合成的Yb3+-Er3+共摻NaLa(WO4)2納米晶體可產(chǎn)生較強(qiáng)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光。同時(shí)，將這些樣品進(jìn)行400℃和600℃熱處理后，其上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生較大變化