高發(fā)光強(qiáng)度NaYF4-Yb,Er的合成及性能研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文高發(fā)光強(qiáng)度NaYF4：Yb，Er的合成及性能研究SynthesisofNaYF4：Yb，ErwithHighlyLuminousIntensityandtheirPropertiesReseach作者姓名：學(xué)科、專業(yè)：學(xué)號：完成日期：201304—25大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要稀土摻雜上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料由于其獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)及優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)使其在很多領(lǐng)域

2、具有重大的應(yīng)用潛能，但上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的低發(fā)光效率一直是阻礙其在各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)實(shí)際應(yīng)用的主要因素，提高稀土摻雜上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的發(fā)光效率一直是該領(lǐng)域研究者們的研究焦點(diǎn)。另外，隨著上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料在生物、醫(yī)藥及太陽能電池領(lǐng)域的應(yīng)用研究，具有多功能的上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料越來越受到關(guān)注。本論文的主要研究內(nèi)容為采取簡便有效的方法在合成過程中通過改變配體的選擇提高NaⅥ：Yb，Er上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的發(fā)光效率及通過選擇不同溶劑組成的方法得到小粒徑

3、、親水的NaYF4：Yb，Er納米顆粒。水熱溶劑熱合成法具有較低的合成溫度，對配體應(yīng)用的限制較弱，故本論文中主要采用水熱溶劑熱法合成NaYF4：Yb，Er納米晶體。在以油酸(OA)為配體時(shí)，通過少加或不加NaOH，降低反應(yīng)液的pH值，NaYF4：Yb，Er的發(fā)光強(qiáng)度顯著增強(qiáng)，以pH=83條件下合成的NaYF4：Yb，Er為參照(常規(guī)法合成)，當(dāng)pH值為74，69和59時(shí)，NaYF4：Yb，Er在544nnl綠光處的發(fā)光強(qiáng)度分別增強(qiáng)了32

4、，42和48倍。改變配體中的碳鏈長度，分別選擇丁酸、己酸、癸酸、十四酸為新的配體與常規(guī)配體油酸水熱溶劑熱法合成NaYF4：Yb，Er納米晶體，隨著單羧酸配體中碳鏈長度的增長，NaYF4：Yb，Er的發(fā)光強(qiáng)度逐漸減弱，與油酸相比，丁酸、己酸、癸酸和十四酸合成的NaYF4：Yb，Er544nln綠光處的發(fā)光強(qiáng)度分別增強(qiáng)了25，21，66和3倍。以不同碳鏈長度的配體合成的NaYF4：Yb，Tm發(fā)光強(qiáng)度具有相同的規(guī)律。以不同官能團(tuán)個(gè)數(shù)的配體分別

5、合成NaⅦ4：Yb，Er納米晶體。改變配體中的羧酸個(gè)數(shù)，分別以己酸、己二酸、檸檬酸和乙二胺四乙酸(EDTA)為配體合成NaYF4：Yb，Er，產(chǎn)品的發(fā)光強(qiáng)度逐漸減弱，同樣以丁胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺為配體合成的NaYF4：Yb，Er發(fā)光強(qiáng)度逐漸減弱。隨著配體中官能團(tuán)個(gè)數(shù)的增加，NaYF4：Yb，Er的發(fā)光強(qiáng)度逐漸降低。改變反應(yīng)中的溶劑組成，合成不同粒徑和發(fā)光強(qiáng)度的NaYF4：Yb，Er納米晶體，當(dāng)水與乙醇(L醇)的比例為1