稀土摻雜NaGdF4多色發(fā)光材料的合成及能量傳遞.pdf

1、稀土氟化物具有低聲子能量、高折射率、高的化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，是一類優(yōu)良的發(fā)光基質(zhì)材料。其中，以NaGdF4為基質(zhì)的發(fā)光材料中，Gd3+可以吸收激發(fā)態(tài)能量并發(fā)生能量傳遞過(guò)程，從而提高激活離子的發(fā)光強(qiáng)度。本文以NaGdF4為基質(zhì)，通過(guò)摻雜不同的稀土離子（Tb3+、Sm3+、Dy3+、Eu3+、Tm3+、Ho3+）實(shí)現(xiàn)了多色發(fā)光和白光發(fā)射，并研究了其能量傳遞機(jī)理和磁學(xué)性能。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴采用水熱法，以十二烷基硫酸鈉（SDS）

2、為表面活性劑合成了 Tb3+，Sm3+共摻的NaGdF4熒光粉。研究結(jié)果表明：NaGdF4:Tb3+和NaGdF4:Sm3+發(fā)出明亮的綠光和黃光。在NaGdF4:Tb3+，Sm3+熒光粉中，Tb3+將能量傳遞給Sm3+,并且傳遞機(jī)制是偶極-偶極相互作用。通過(guò)調(diào)節(jié)不同的激發(fā)波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)了多色發(fā)光。⑵以SDS為表面活性劑，采用水熱法合成了Dy3+，Eu3+單摻和雙摻的NaGdF4熒光粉。研究結(jié)果表明：NaGdF4:Dy3+和NaGdF4:Eu3

3、+發(fā)出明亮的藍(lán)光和紅光。在 NaGdF4:Dy3+，Eu3+納米粒子中，Dy3+將能量傳遞給Eu3+，并且傳遞機(jī)制是四極-四極相互作用。同時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)Eu3+摻雜濃度實(shí)現(xiàn)了由暖白光到黃光的發(fā)射。⑶以SDS為表面活性劑，采用水熱法合成了NaGdF4:Tm3+和NaGdF4:Tm3+，Ho3+熒光粉。研究結(jié)果表明：NaGdF4:Tm3+發(fā)明亮的藍(lán)光。在NaGdF4:Tm3+，Ho3+熒光粉中，Tm3+將能量傳遞給Ho3+，并且傳遞機(jī)制是偶極