過渡族離子摻雜及核殼結構對上轉換納米晶發(fā)光性質影響研究.pdf

1、在NaYF4:Yb,Er上轉換納米晶基質中通過共摻雜過渡族離子Fe3+上轉換熒光強度增強了近7倍，在摻雜濃度達到20％時出現(xiàn)了最大的紅綠色上轉換熒光強度比。我們通過水熱法制備了過渡族離子共摻雜的上轉換納米晶，觀察到過渡族離子的摻雜能夠選擇性地增強上轉換熒光，同時對晶相和晶粒尺寸也可以實現(xiàn)調控。對于這種共摻雜所引起的選擇性上轉換熒光增強，我們提出了Yb3+-Fe3+二聚體這種機制。我們認為Yb3+-Fe3+和Er3+之間的能量傳遞以及晶場

2、周圍對稱性的改變引起了這種增強效應。隨著過渡族離子摻雜濃度的增加，過渡族離子之間的交換相互作用引起了上轉換熒光的猝滅。這些結果對于Yb3+和過渡族離子共摻雜的上轉換納米晶在臨床生物體內醫(yī)學成像等方面有很大的潛在研究應用提供了價值理論及材料基礎。為了進一步研究這種過渡族離子共摻雜上轉換納米晶在熒光增強方面的改進，我們采取核殼包裹的方式來繼續(xù)增強上轉換熒光。實驗結果表明不同的反應時間對殼層厚度的影響直接影響著上轉換熒光發(fā)射強度。反應時間過長