Er3+-Tm3+-Ho3+-Yb3+摻雜Gd2(WO4)3納米晶上轉(zhuǎn)換熒光特性研究.pdf

1、近年來(lái)，稀土摻雜納米材料的上轉(zhuǎn)換熒光性質(zhì)的研究已經(jīng)取得了相當(dāng)大的成果，但是仍存在上轉(zhuǎn)換光譜設(shè)計(jì)不足，上轉(zhuǎn)換發(fā)光強(qiáng)度不高等問(wèn)題限制其應(yīng)用。鎢酸鹽由于化學(xué)穩(wěn)定性好、聲子能量較低、合成簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，成為近幾年的研究熱點(diǎn)。本文采用鎢酸釓作為基質(zhì)，通過(guò)摻雜不同種類的稀土離子以及優(yōu)化稀土離子摻雜濃度研究其上轉(zhuǎn)換熒光特性，并對(duì)樣品的測(cè)溫性能進(jìn)行了測(cè)試，其主要內(nèi)容如下：
　　采用共沉淀法制備稀土離子摻雜的鎢酸釓納米晶，并對(duì)樣品晶格結(jié)構(gòu)和表面形貌進(jìn)行

2、了XRD和SEM表征。在980nm激光激發(fā)下測(cè)量樣品的上轉(zhuǎn)換熒光光譜，發(fā)現(xiàn)當(dāng)Er3+、Yb3+摻雜濃度分別為1％、15%時(shí)樣品的綠色熒光強(qiáng)度達(dá)到最強(qiáng)，Tm3+、Yb3+摻雜濃度分別為0.5%、15%時(shí)樣品的藍(lán)色熒光強(qiáng)度達(dá)到最強(qiáng)。測(cè)量了不同泵浦功率下樣品的上轉(zhuǎn)換熒光光譜，進(jìn)而作出泵浦功率和上轉(zhuǎn)換熒光峰強(qiáng)度雙對(duì)數(shù)曲線，對(duì)上轉(zhuǎn)換熒光機(jī)制進(jìn)行了定性分析。
　　利用樣品的多個(gè)熱耦合能級(jí)組合以及聲子熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了測(cè)溫。樣品熒光光譜在550nm處

3、的綠光峰和650nm處的紅光峰出現(xiàn)了明顯劈裂，即產(chǎn)生了更多的熱耦合能級(jí)，利用不同溫度下樣品的熒光強(qiáng)度比的不同，擬合得到測(cè)溫靈敏度的表達(dá)式。在1064nm激光泵浦條件下，建立聲子輔助躍遷模型，并利用聲子熱效應(yīng)進(jìn)行測(cè)溫實(shí)驗(yàn)，得到測(cè)溫靈敏度較高。為實(shí)現(xiàn)熒光測(cè)溫提供了更多的途徑。
　　通過(guò)在鎢酸釓基質(zhì)中共摻雜Ho3+、Tm3+、Yb3+制備上轉(zhuǎn)換白光材料。調(diào)節(jié)Ho3+、Yb3+的摻雜濃度，在980nm激光激發(fā)下，優(yōu)化得到最接近白光的樣品配