1 吉林大学 白求恩第一医院, 吉林 长春 130021
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 发光学及应用国家重点实验室, 吉林 长春 130033
3 阿姆斯特丹大学 范德霍夫分子科学研究所, 荷兰 阿姆斯特丹 1098 XH
在Yb3+和Er3+共掺杂氟化物纳米体系中, 2%Er3+掺杂浓度为上转换发光的最佳浓度, 高于这个浓度, 随着Er3+掺杂浓度的增加,将发生严重上转换发光浓度猝灭, 已为人们广泛认知和接受。本文合成了不同Er3+/Yb3+掺杂浓度比的NaYb1-xF4∶Er3+x系列上转换发光纳米粒子。通过扫描电镜、XRD和荧光光谱等分析方法对这些合成的样品进行了表征。研究结果表明, 当Er3+/Yb3+掺杂浓度比在0.02/0.98~0.2/0.8和0.6/0.4~0.8/0.2范围时, 合成的NaYb1-xF4∶Er3+x纳米粒子分别为α相和β相结构; 而特别值得注意的是, 当掺杂浓度比在0.3/0.7~0.4/0.6范围时, 合成的纳米粒子为从α相向β相过渡的α相和β相共存相结构。Er3+/Yb3+最佳掺杂浓度比分别为0.02/0.98和0.4/0.6的两种α相和β相共存相结构的纳米粒子都展现了非常好的上转换发光增强。这些结果对于理解稀土离子浓度发光猝灭机制, 提高上转换发光效率, 促进稀土纳米发光材料在新型光源、生物医学和激光等领域的应用都具有重要的科学研究意义和启发作用。
氟化物纳米粒子 Yb3+和Er3+共掺杂 最佳浓度 相变 上转换发光 fluoride nanoparticles co-doping with Yb3+and Er3+ optimal concentration ratio phase transition upconversion luminescence
1 长春理工大学化学与环境工程学院， 吉林 长春 130022
2 中国科学院长春应用化学研究所稀土化学与物理国家重点实验室， 吉林 长春 130022
采用微乳液法制备了BaYF5Eu2+纳米微粒，并利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和光致发光光谱等手段进行了表征。XRD数据与标准卡片PDF # 46-39很好吻合,利用谢乐公式计算所制备产物平均粒径在20 nm左右。SEM图谱显示所制备的纳米粒子为球形，且形貌规则，粒径分布比较均匀。BaYF5Eu2+的发射光谱中存在一个300~410 nm的发射带，发射光谱最强峰为330 nm，对应于Eu2+的4f65d→4f7发射，与传统高温固相法所制多晶材料最强发射峰378 nm相比蓝移了48 nm；其激发光谱最强峰位于263 nm，与传统高温固相法所制多晶材料最强激发峰322 nm相比蓝移了59 nm。
材料 氟化物纳米粒子 微乳液法 稀土 光致发光光谱
