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(lái)，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(qiáng)、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(dāng)前稀土離子的多色調(diào)控下轉(zhuǎn)換（ Down-conversion）和上轉(zhuǎn)換（Up-conversion）發(fā)光最有效的基質(zhì)材料之一。但是稀土離子（如：Eu3+，Tb3+， Dy3+等）的光吸收系數(shù)較低，從而導(dǎo)致其光激發(fā)效率、發(fā)光強(qiáng)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(jiǎn)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(wù)。
　　本研究主要內(nèi)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(yīng)物的Y3+：F-摩爾比以及反應(yīng)時(shí)間等實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)產(chǎn)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(yīng)溶劑、Y3+：F-摩爾比例1:24、180oC溫度下反應(yīng)6 h可以得到顆粒均勻的純?chǔ)?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(diào)控形貌的同時(shí)使Eu3+發(fā)光強(qiáng)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(tǒng)地研究了 Ce3+→Tb3+之間以及Ce3+→(Tb3+)n