稀土離子摻雜 β-NaYF4發(fā)光材料的制備、發(fā)光性能及能量傳遞的研究.pdf

1、近年來，NaYF4尤其是六方相（β-）晶體由于聲子能量低（＜400 cm-1）、熱光穩(wěn)定性強、透光性好以及較低的非輻射衰減速率和較高的輻射發(fā)射頻率等優(yōu)異性能成為當前稀土離子的多色調控下轉換（ Down-conversion）和上轉換（Up-conversion）發(fā)光最有效的基質材料之一。但是稀土離子（如：Eu3+，Tb3+， Dy3+等）的光吸收系數較低，從而導致其光激發(fā)效率、發(fā)光強度低，吸收譜帶窄和光吸收截面小等缺陷。所以，研究稀土摻

2、雜β-NaYF4發(fā)光材料的簡便高效制備方式及提高其發(fā)光效率、增大光吸收率成為十分重要的任務。
　　本研究主要內容包括：⑴研究了溶劑熱法制備顆粒均一的β-NaYF4晶體的條件，分別研究了溶劑組成、反應物的Y3+：F-摩爾比以及反應時間等實驗參數對產物的相組成以及微觀形貌的影響。最終得出以乙二醇作為反應溶劑、Y3+：F-摩爾比例1:24、180oC溫度下反應6 h可以得到顆粒均勻的純β-NaYF4微晶，并研究了不同Eu3+摻雜量的發(fā)光

3、性能。⑵研究了以油酸（ OA）作為表面活性劑的溶劑熱法制備 Eu3+離子摻雜β-NaYF4發(fā)光材料的最佳方案，得到了粒徑形貌均一的雙錐六棱柱β-NaYF4，在減小粒徑調控形貌的同時使Eu3+發(fā)光強度提高了10倍左右，并且使Eu3+猝滅濃度升高。⑶.以油酸作為表面活性劑的溶劑熱法制備 Ce3+/ Tb3+雙摻雜和 Ce3+/ Tb3+/Eu3+三摻雜的β-NaYF4發(fā)光材料，系統地研究了 Ce3+→Tb3+之間以及Ce3+→(Tb3+)n