Ln-,2-O-,3--RE納米晶的制備與發(fā)光性質研究（Ln=Y,Gd）.pdf

1、本文以Ho、Er兩種重要的稀土元素為研究對象，以Y2O3和Gd2O3兩種穩(wěn)定的氧化物為摻雜基質，分別采用燃燒法和水熱法成功地制備了Y2O3：Ho/Yb納米顆粒和Gd2O3：Er/Yb納米片、納米線，目的是探索稀土摻雜納米材料的發(fā)光特性，并揭示其物理本質。研究了制備條件對樣品尺寸和形貌的影響，通過激光輻照、電子順磁共振(EPR)和變溫等實驗手段，系統(tǒng)地研究了這兩種納米材料體系的發(fā)光性質、微觀機制以及發(fā)光強度與激發(fā)功率密度的依賴關系。得到如

2、下結論：(一)Y2O3：Ho/Yb體系：1.隨著尺寸的減小，Ho3+的整體發(fā)射強度降低，但5F5→5I8的紅光發(fā)射與5S2(5F4)→5I8的綠光發(fā)射的熒光分支比增強。這種現(xiàn)象是由納米材料的表面效應引起的無輻射弛豫過程增強所致。2.在較高的激發(fā)密度下，增大激發(fā)功率，Ho3+上轉換發(fā)射強度反而減小，這可能是激光輻照使Ho3+或Yb3+發(fā)生了價態(tài)變化或其它形式的結構改變，導致上轉換發(fā)光減弱。 (二)Gd2O3：Er/Yb體系：1.采

3、用水熱法合成了Gd2O3：Er/Yb納米材料，實驗發(fā)現(xiàn)，在中性條件下合成樣品易于形成納米片，堿性條件下會形成納米線，堿性越強越容易形成納米線。2.納米線與納米片相比較，表面原子所占比例減小，無輻射躍遷速率減小，使得紅外發(fā)射強度減弱，上轉換強度增強，線狀結構的納米材料更適合作上轉換材料。3.在線狀結構的Gd2O3：Er3+/Yb3+納米晶中，2H11/2-4I15/2和4S3/2-4I15/2的上轉換發(fā)光強度之比隨激發(fā)功率的增強明顯增大，