摻雜Eu3+的稀土氟化物核殼結構納米顆粒的制備和發(fā)光性質研究.pdf

1、氟化鑭(LaF3)作為一種典型的氟化物基質，其化學穩(wěn)定性好、聲子能量低，研究范圍很廣。由于納米材料顆粒的比表面積大，所以表面上的缺陷和雜質會引起摻雜離子的熒光猝滅，所以很大程度上影響了材料的發(fā)光。因此對納米發(fā)光材料進行表面修飾，可以發(fā)揮稀土納米氟化物發(fā)光材料在各個領域中的實際應用與潛在應用價值。
　　本文主要討論了LaF3∶Eu3+/LaF3核殼結構納米顆粒的合成及發(fā)光性質，得到了以下結論:
　　(1)通過包覆未摻雜殼層以改

2、善發(fā)光性能。利用共沉淀法合成的LaF3∶Eu3+核心和LaF3∶Eu3+/LaF3核殼結構納米顆粒均為六方結構，且分散性較好，粒徑分布窄并且顆粒較小。研究發(fā)現通過包覆同質未摻雜殼層可以提高Eu3+離子的發(fā)光性能。并且隨著未摻雜殼層厚度的不同，LaF3∶Eu3+/LaF3核殼結構納米顆粒的熒光強度與壽命均發(fā)生改變。通過對包覆前后的熒光衰減曲線擬合，分析出殼層厚度對于熒光強度及熒光壽命存在較大影響的原因。實驗證明了未摻雜的LaF3殼層可以將

3、發(fā)光中心Eu3+離子與LaF3∶Eu3+核心的表面隔離，從而減少表面態(tài)對發(fā)光中心的猝滅，提高材料的發(fā)光性能，這種修飾作用與殼層厚度相關。
　　(2)通過實驗證明了水對Eu3+離子發(fā)光的猝滅作用，LaF3∶5％Eu3+納米顆粒的表面吸附了水中的氫離子和氫氧根離子，O-H鍵的震動會增加無輻射弛豫速率。利用包覆前后的納米材料在水與乙醇中的熒光變化情況，討論了未摻雜殼層對于水的猝滅作用的影響。
　　(3)在探索增強Eu3+離子熒光的