文档介绍：河南大学
硕士学位论文
Er<'3+>,Tm<'3+>,Yb<'3+>掺杂碱土锡酸盐化合物纳米晶的上
转换发光性能研究
姓名:庞新玲
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:张伟风
20100601
摘要近年来,超细和纳米上转换材料在上转换荧光粉、红外探测器件、生物分子的荧光标记和双光子共聚焦显微成像、商标防伪等方面都显示出了巨大的应用前景。这些方面的应用特别需要环境友好、发光亮度高、粒度达到纳米级的上转换发光材料。钙钛矿复合氧化物具有独特的晶体结构,尤其经掺杂后形成的晶体缺陷结构和性能,被应用或可被应用在固体燃料电池、固体电解质、传感器、高温加热材料、固体电阻器及替代贵金属的氧化还原催化剂等诸多领域,成为化学、物理和材料等领域的研究热点。其中,尤以琒;,臀镏饰;实姆光材料更为重要。近年来,由于白光源在固态多色三维显示和背光灯等方面具有重要的应用前景而引起广泛关注。频率上转换可以将近红外光通过非线性多光子过程转变成各种颜色的可见光,是产生白光的有效方法之一。稀土离子具有丰富的电子能级和窄的发射谱线,十分适合作为上转换发射中心。因此,本论文中,我们采取共掺杂的手段有效地改善了样品的发光性质,重点讨论了篍琒虰纳米晶的发光特性以及离子掺杂对提高发光强度的影响。通过掺杂琘肓嗽贑擅拙逯械玫搅私洗康陌坠猓⒎治隽薚肓伺度对绿光发射具有淬灭作用而对红光和监光发射却具有敏化作用。取得了一些有意义的结果,如下:给出了来自于的//÷/芗对厩ú穆坦夥⑸棠芗对厩ú暮旃夥⑸F浞⑸淝慷扔隕胱拥牟杂浓度密切相关,最佳摩尔掺杂浓度为随着八面体扭曲越来越严重,上转换发射也越来越强,表明稀土离子的上转换发射确ㄖ票噶瞬煌珺粼优ǘ鹊腃篍擅拙В琗图谱表明的掺杂并没有改变样品的基本结构。掺筒徊鬊乃醒肪哂邢嗨捎盟确ㄖ频昧私洗康腁:琒擅拙В醚肪和ァ4覤絊紺强度强烈依赖于基质的晶体结构。
塑塑奎兰鳖墨查望墨羔些丝堡±兰篁堡奎的光谱形状,都表现出的特征发射。随着掺杂浓度的不同,:纳米晶的发光强度得到了不同程度的增强,离子的最佳掺杂浓度是ァQ芯表明,离子的加入大大增强了:纳米晶的发光强度,尤其是绿光的发射,这说明和离子之间存在一个很好的能量传递,离子是一种很有效晒χ票噶薈篍,纳米晶,在す饧し⑾赂隽嗣髁恋娜眼可见的白光。白光由来自于胱拥褚幽芗兜暮旃夂/陀的绿光发射以及来自于离子的蓝光发射组成。从拉曼光谱中,可以看出纳米晶由于其具有声了能量低,稳定性好等多方面的优点将会是很有前途的上转换基质材料。芯糠⑾郑孀臫胱拥牟羧攵訣穆坦饩哂写忝鹱饔茫盩浓度小于%时”离子的掺入对红光和蓝光发射具有敏化作用,我们从上转换发光机制方面给出了解释。关键词:纳米晶;;;”;白光上转换发光;能量转移的敏化剂。
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运粢竽阞琵关于学位论文独立完成和内容创新的声明关于学位论文著作权使用授权书本人向河南大学提出硕士学位中请。本人郑重声明:所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立完成的,对所研究的课题有新的见解。据我所知,除文中特别加以说明、标注和致谢的地方外,论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包括其他人为获得任何教育、科研机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位申请人宦畚淖髡签名:本人经河南大学审核批准授予硕士学住。作为学位论文的作者,本人完全了解并同意河南大学有关保留、使用学位论文的要求,即河南大学有权向国家图书馆、科研信息机构、数据收集机构和本校图书馆等提供学住论文街饰本和电子文本怨┕诩焖鳌⒉樵摹1救耸谌ê幽洗笱С鲇谛铩⒄估姥学术发展和进行学术交流等目的,可以采取影印、缩印、扫描和拷贝等复制手段保存、汇编学位论文街饰谋竞偷缱游谋。婕氨C苣谌莸难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位获得者宦畚淖髡签名:学位论文指导教师签名:年月目
第滦髀稀土发光材料概述.⊥练⒐獠牧系姆⒄估在稀土功能材料的发展中,尤其以稀土发光材料格人注目,稀土发光几乎覆盖了整个固体发光的范畴,只要谈到发光,几乎离不开稀土。无论稀土元素被用作发光材料的基质成分,还是被用作激活剂、共激活剂、或敏化剂的发光材料,一般统称为稀土发光材料或稀土荧光材料。由于稀土离子特殊的电子组态能级、能级及电荷迁移带结构,使稀土发光材料的吸收、激发和发射呈现出波长范围宽、内涵丰富的光学光谱和发光特性,构成取之不尽的光学宝库【蒍。人们很早就发现了稀土离子在固体中的发光现象,上世纪年代进行了三价稀土离子的朐砑对厩ā芴暗绾勺R铺幕⊙芯抗ぷ鳎⊥晾胱拥墓谱学,晶体场理论和能量传递机