近年来,稀土配合物类荧光功能材料在太阳能转换、信息技术以及生物传感等高新技术领域得到了广泛应用。因此,稀土配合物类荧光功能材料的荧光性能研究与稳定性的提高具有重要的研究价值。文献报道,配合物的荧光强度可以通过引入协同配体得到提高,而将其掺杂到基质材料如硅基和薄膜材料中则可提高其紫外稳定性。本文分别合成了含有单、双配体的铕(Eu3+)和钐(Sm3+)的配合物,通过溶剂蒸发法将其成功的均匀掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中,采用荧光分析、热学分析以及积分球定量测量等方法对样品进行了表征,为其在太阳能电池光子转换层的应用方面提供了可靠的理论依据。取得的成果如下:(1)成功制备了单配体Sm(DBM)3和双配体Sm(DBM)3Phen配合物粉末掺杂PMMA样品。通过测得的透过率曲线发现,二者都表现出良好的透明性。通过测试荧光光谱发现分别归属于Sm3+的4G5/2→6H5/2,4G5/2→6H7/2和4G5/2→6H9/2跃迁的三个窄带发射峰,其发射峰峰值分别位于-567nm、-604nm和-650nm,且4G5/2→6H7/2跃迁的发射峰发射强度最高,并且相同条件下,后者的发射强度明显高于前者。激发光谱在240-400nm范围内显示出强的激发宽带,表明二者均可被紫外辐射激发,并且后者的激发更加有效,为太阳能光电转换层的研发提供了可能性。(2)成功制备了单配体Eu(DBM)3和双配体Eu(DBM)3Phen配合物粉末掺杂PMMA样品。通过对比透过率曲线发现,透过率随着掺杂浓度的提高变化相对较小,在400-11OOnm范围内二者的透过率均高于80%,且后者的透过率更高。254nm和365nm激发下,样品的发射光谱均发现归属于Eu3+的5D0→7F0,5D0→7F1,5D0→7F2,50→7F3、5D0→7F4跃迁的发射峰,其中以5D0→7F2跃迁的强度最高。根据Judd-Ofelt理论计算得到场强参数Ωt(t = 2,4,6),在 Eu(DBM)3 掺杂 PMMA 中分别为Ω2=31.89×10-20、Ω4=5.80×10-20,在 Eu(DBM)3Phen 掺杂 PMMA 中分别为Ω2=34.55×10-20、Ω4=6.98×10-20、Ω6=4.56×10-20,表明两种配合物中Eu3+周围环境均具有较强的共价性和非对称性。经计算,Eu3+的5D0→7F2跃迁的荧光分支比分别高达87.0%和86.4%,最大发射截面(σem-max)分别为 4.41×10-21 cm2 和4.81×10-21 Cm2,表明在 Eu(DBM)3 和 Eu(DBM)3Phen 掺杂PMMA中,5D0→7F2跃迁占主导。通过积分球定量测量系统,对样品在UVA-LED和UVB-LED光源激发下的绝对光谱参数进行表征,其中373nm LED激发下,Eu(DBM)3Phen掺杂PMMA的总量子产率为9.34%,是同等激发条件下Eu(DBM)3掺杂PMMA的总量子产率的8倍左右,进一步证实了 Phen作为协同配体吸收利用紫外辐射能力以及对太阳光谱的修饰作用。结果表明Eu(DBM)3Phen掺杂PMMA具有更强的紫外光子转换能力,为其在太阳能电池光子转换层的应用研究方面提供了可靠的理论依据。