【摘 要】
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近年来，由于在固态激光器、双光子荧光成像、光数据存储、生物诊断和红外探测等方面的潜在应用，将红外光转换成可见光的上转换发光现象受到了越来越多的重视。最近的研究表明稀
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近年来，由于在固态激光器、双光子荧光成像、光数据存储、生物诊断和红外探测等方面的潜在应用，将红外光转换成可见光的上转换发光现象受到了越来越多的重视。最近的研究表明稀土掺杂的纳米晶体是良好的上转换发光基体材料。
本文通过共沉淀方法制备了分散均匀的Er3+-Yb3+共掺的ZrO2-TiO2上转换发光材料，研究了不同基质成分、不同稀土掺杂比例和不同烧结温度对上转换发光的影响。用X射线衍射(XRD)对合成的物相结构进行了检测，并观察样品在980nm激光激发下的上转换发光光谱，观察到了样品位于515-570nm和640-690nm附近的绿色和红色发光，分别对应于Er3+离子2H11/,4S2/3→4I15/2和4F9/2→4I15/2的能级跃迁。在ZTx系列样品中，红光和绿光发射强度随着ZrO2和TiO2配比的变化而变化，其中Zr0.4Ti0.6O2样品为ZrTiO4晶相，最有利于绿色上转换发光。随着烧结温度的升高，颗粒尺寸逐渐增大，样品整体发光强度增加。高于1000℃下烧结时，样品中出现明显的金红石相TiO2，不仅使样品上转换发光增强，而且使上转换发光峰的半高宽增加。本文还讨论了上转换发光可能的机理：ER3+离子的红光和绿光发射都是双光子过程，激发态吸收(ESA)和能量传递上转换(ET)是最可能的上转换机制。
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