稀土摻雜YPO4上轉(zhuǎn)換納米晶的合成與表征.pdf

1、由于稀土摻雜上轉(zhuǎn)換材料有著發(fā)射光譜窄、光熱穩(wěn)定性高、細(xì)胞毒性低和斯托克斯位移大等優(yōu)點,近年來逐漸取代了有機(jī)染料和量子點等生物標(biāo)記和發(fā)光顯示材料成為科研工作者的研究重點。
　　本文以 YPO4納米晶為研究對象,采用水熱法和高溫溶劑法兩種不同的合成方法,分別以稀土元素鐿(Yb)、鉺(Er)、鈥(Ho)、銩(Tm)為摻雜對象合成了稀土摻雜磷酸鹽納米晶。應(yīng)用 X射線粉末衍射(XRD)、場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、透射電鏡(TEM)、傅里

2、葉變換紅外光譜(FT-IR)與光致發(fā)光譜(PL)等測試手段對所得產(chǎn)物的形貌、光學(xué)性能及形成機(jī)理等進(jìn)行了討論分析,得到了一系列的實驗結(jié)果,主要內(nèi)容如下:
　　1.水熱法制備稀土磷酸鹽納米晶首先采用 OA作為絡(luò)合劑通過控制 PO43-與Y3+的比值制備出純相的YPO4:Yb3+/Er3+、YPO4:Yb3+/Tm3+、YPO4:Yb3+/Ho3+樣品,并且通過改變前驅(qū)液的 pH值實現(xiàn)了樣品從四方相的 YPO4到六方相的YPO4?0.8

3、H2O的轉(zhuǎn)變。其次采用檸檬酸鈉(Na3Cit)作為絡(luò)合劑通過控制水熱溫度、水熱時間和前驅(qū)液的 pH值制備出形貌規(guī)則的六方相的 YPO40.8H2O:Yb3+/Er3+棱柱。兩種方法所制備的稀土磷酸鹽納米晶具有良好的穩(wěn)定性,前者能夠分散在環(huán)己烷中形成透明澄清溶液,后者能夠分散于乙醇中形成透明澄清溶液。在室溫下用980 nm的激光照射壓片后的樣品,對所得產(chǎn)品發(fā)光性能進(jìn)行研究,研究表明摻雜不同的發(fā)光離子可以呈現(xiàn)多色的上轉(zhuǎn)換發(fā)光,這使得其在光學(xué)