碱土—稀土氟化物纳米晶的制备与光学性质研究

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稀土发光材料具有独特的光学性质,因而被广泛使用。稀土掺杂的上转换发光材料由于斯托克斯位移大,发射峰尖锐,荧光背景低和组织穿透深度大等优点,在生物成像,荧光探针,药物输送,照明,激光器等领域有巨大的应用前景。稀土氟化物和碱土氟化物纳米晶具有声子能量低,热稳定性好,耐光漂白等诸多优点,是理想的发光基质材料。众所周知,纳米晶的性能主要取决于纳米晶的晶相、尺寸和形貌。目前,对碱土稀土—氟化物纳米晶的成核、生长和可控合成的研究还很不完善。本文主要介绍了在不同的碱土—稀土配比下,一些常见的稀土-碱土氟化物纳米晶的晶相、形貌和尺寸变化的规律,并测试了一些纯相纳米晶的上转换发光性质。主要研究内容如下:1用溶剂热法制备了一系列1-xSrF2-xNdF3(x为原子百分数,以下相同)纳米晶体,在固定反应温度和时间(200℃,24h),投入NaOH的条件下,研究了不同Sr2+-Nd3+离子配比下产物的晶相、形貌和尺寸的变化规律。同过Er3+和Tm3+离子掺杂,测试了纯相纳米晶的上转换发光。2用溶剂热法制备了一系列1-xSrF2-xYbF3纳米颗粒,在固定反应温度和时间(200℃,24h),投入NaOH的条件下,研究了不同Sr2+-Yb3+离子配比下产物的晶相、形貌和尺寸的变化规律。同过Er3+和Tm3+离子掺杂,测试了纯相纳米晶的上转换发光。3用溶剂热法制备了超细单分散的Ba2LuF7:Yb/Er纳米晶。测试了不同浓度Er掺杂的纳米晶在980nm激光下的光谱。此外,尝试了利用Mn2+掺杂调节Ba2LuF7:Yb,Er的发光颜色。
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