日光激发无机UVC上转换发光材料的研究

可见光光源,特别是低激发密度的可见光光源,如半导体LED、荧光灯及太阳光,激发的紫外光C段(UVC)上转换材料在无感标识与防伪、光催化、生物和城市环境领域的抗菌等方面具有巨大的应用潜力。可见光激发UVC上转换材料要求:发光中心第一激发态具有较长的能级寿命,且能有效吸收可见光光子;基质材料能有效透过可见光和UVC。由于外层电子的屏蔽作用,稀土离子具有丰富的、寿命较长的能级;高带隙无机材料可以有效透过UVC,因此稀土离子掺杂的无机发光材料是可见光激发UVC上转换荧光体的理想选择。然而可见光激发UVC上转换荧光体较低的发射效率限制了应用,如何提高低激发密度下的UVC上转换功率是当前面临的最大难题。着重介绍可见光激发的UVC上转换材料发展过程,当前的可见光激发UVC上转换的研究现状,低激发密度研究领域面临的挑战、解决途径和方法。