NaGdF4-Er3+,Yb3+的可控合成及上轉(zhuǎn)換發(fā)光研究.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為()課題(組)的研究成果，獲得()課題(組)經(jīng)費或?qū)嶒炇业馁Y助，在()實驗室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課題或課題組負(fù)責(zé)人或?qū)嶒炇颐Q，未有此項聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)tuNA(簽孫勵胴為仂修年

2、莎g月衫日摘要摘要稀土上轉(zhuǎn)換熒光材料因其獨特的光學(xué)性能，在集成光學(xué)、太陽能電池、生物醫(yī)學(xué)成像等諸多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。前期的研究發(fā)現(xiàn)其發(fā)光性能與材料的形貌、尺寸及晶體結(jié)構(gòu)有著密切聯(lián)系。因此稀土上轉(zhuǎn)換熒光材料的可控合成對于擴大其應(yīng)用范圍具有重要的現(xiàn)實意義。本文選取NaGdF4為基質(zhì)材料，并以溶劑熱合成法為合成上轉(zhuǎn)換納米晶的基本方法。通過改變合成溫度，螯合劑用量及Yb3的摻雜濃度，合成了具有不同形貌和尺寸的NaGdF4：Er3yb3納米

3、晶。并對上述合成條件如何影響最終產(chǎn)物的各項性能進(jìn)行了研究。主要成果如下：通過改變合成溫度合成一系列7～15nm、發(fā)光較強的flNaGdF4：Er3yb3納米晶。利用XRD和TEM等測試手段對納米晶形貌、尺寸和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，并測試了不同合成溫度下的flNaGdF4：Er3yb3納米晶的上轉(zhuǎn)換光譜。研究了合成溫度對最終產(chǎn)物各項性能的影響，結(jié)果表明：隨著合成溫度的升高，樣品的尺寸逐漸遞增，結(jié)晶性變好，發(fā)光強度逐漸增強。同時發(fā)現(xiàn)該系列粉末在干濕

4、兩種不同狀態(tài)下的紅綠光強度比與合成溫度(顆粒尺寸)呈現(xiàn)相反的依賴關(guān)系。研究了螯合劑(檸檬酸鈉)用量對flNaGdF4：Er3，Yb3納米晶各方面性能的影響。結(jié)果表明隨著Cit／RE比值的增大，納米晶的分散性和結(jié)晶度逐漸提高，外形逐漸趨于規(guī)則的球形，發(fā)光強度逐漸增大。同時通過對比不同樣品的功率曲線發(fā)現(xiàn)，螯合劑(檸檬酸鈉)的用量可以影響樣品紅綠光的上轉(zhuǎn)換發(fā)光機制。通過改變Yb”的摻雜濃度，合成一系列尺寸變化較大(10nm～160nm)的儼N