近幾年來，稀土摻雜的上轉(zhuǎn)換微/納米晶體由于其獨(dú)特的理化性質(zhì)和光學(xué)性能，在激光防偽、三維顯示、硅太陽能電池、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。但是，目前上轉(zhuǎn)換材料的熒光效率普遍較低，怎樣提高材料的上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率是急需解決的問題。另外，上轉(zhuǎn)換熒光材料的形貌與尺寸是制約其應(yīng)用的重要因素，怎樣實(shí)現(xiàn)對微/納米尺寸的上轉(zhuǎn)換材料的可控生長也是科研工作者面臨的一個(gè)迫切問題。針對以上的問題，本文采用水熱法制備了稀土摻雜的NaYF4微/納米晶體，并且研究了生長條件對樣品的微結(jié)構(gòu)、形貌及上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)的影響。制備了Yb3+-Er3+共摻雜的NaYF4微/納米晶體。研究了氟離子濃度、反應(yīng)時(shí)間、Yb3+離子摻雜量等對樣品的晶相、尺寸及形貌的影響。利用980nm的紅外激光作為激發(fā)光源，在樣品中獲得了綠色及紅色上轉(zhuǎn)換熒光，研究了氟離子濃度及Yb3+離子摻雜量對樣品的上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)的影響，并對上轉(zhuǎn)換發(fā)光機(jī)理進(jìn)行了解釋。制備了Cr3+-Yb3+-Er3+三摻雜的NaYF4微/納米晶體。研究了Cr3+離子摻雜濃度對樣品的形貌的影響。通過Cr3+離子的引入，在Yb3+-Er3+共摻雜NaYF4體系中實(shí)現(xiàn)了上轉(zhuǎn)換熒光增強(qiáng)效應(yīng)... 

【文章來源】：淮北師范大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 上轉(zhuǎn)換發(fā)光與上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料
        1.1.1 上轉(zhuǎn)換發(fā)光
        1.1.2 上轉(zhuǎn)換發(fā)光的機(jī)制
        1.1.3 上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料
    1.2 稀土離子的主要性質(zhì)
        1.2.1 稀土元素及主要的物理、化學(xué)性質(zhì)
        1.2.2 稀土離子的電子層結(jié)構(gòu)及發(fā)光性質(zhì)
    1.3 稀土摻雜微/納米尺寸上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的制備方法
        1.3.1 水熱法
        1.3.2 高溫固相法
        1.3.3 燃燒法
        1.3.4 溶膠-凝膠法
    1.4 上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的研究進(jìn)展及其應(yīng)用前景
    1.5 論文選題的意義和主要研究內(nèi)容
第二章 Yb~(3+)-Er~(3+)共摻雜 NaYF_4微/納米晶體的制備及上轉(zhuǎn)換發(fā)光
    2.1 引言
    2.2 樣品的制備
        2.2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.3 表征和測試手段
    2.3 氟離子與稀土離子濃度比對微/納米晶體結(jié)構(gòu)和形貌的影響
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表征與分析
    2.4 反應(yīng)時(shí)間對 NaYF4結(jié)構(gòu)和形貌的影響
    2.5 不同 Yb~(3+)離子摻雜濃度對形貌的影響
        2.5.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表征與分析
    2.6 氟離子相對于稀土離子濃度變化對上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)的影響
    2.7 Yb~(3+)摻雜濃度對上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)的影響
    2.8 本章小結(jié)
第三章 Cr3+摻雜量對 Cr3+-Yb3+-Er3+共摻雜 NaYF4微晶的形貌及上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)的影響
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與表征
        3.3.1 不同 Cr~(3+)離子摻雜濃度對 NaYF_4形貌的影響
        3.3.2 不同 Cr~(3+)離子摻雜濃度對 NaYF_4發(fā)光性質(zhì)的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Tm~(3+)-Yb~(3+)及 Ho~(3+)-Yb~(3+)共摻雜 NaYF_4微晶的上轉(zhuǎn)換發(fā)光
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表征與分析
        4.3.1 樣品的 SEM 表征和分析
        4.3.2 樣品的 XRD 表征和分析
        4.3.3 Tm~(3+)-Yb~(3+)共摻 NaYF_4微晶可見上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)
        4.3.4 Ho~(3+)-Yb~(3+)共摻 NaYF_4微晶上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]Yb3+/Tm3+共摻雜Sb2O4熒光粉的制備及上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)研究[J]. 李瑞琴,邱建備,楊正文,廖佳燕,吳航俊,賴神風(fēng),宋志國,楊勇,周大成,王榮飛.  光譜學(xué)與光譜分析. 2014(03)
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博士論文
[1]稀土氟化物納米晶的可控合成及應(yīng)用研究[D]. 翟雪松.吉林大學(xué) 2013
[2]非稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料改性納米TiO2可見光催化還原CO2研究[D]. 劉恩周.西北大學(xué) 2012

碩士論文
[1]稀土摻雜氟化物納米發(fā)光材料的制備與性能研究[D]. 郭子軒.中國計(jì)量學(xué)院 2014



本文編號：3455697