基于正负热膨胀效应调节上转换和近红外下转移发光实现多参数温度传感

稀土掺杂发光材料在高温下会发生热猝灭,极大地限制了其在高温区域的应用.随着温度的增加,稀土掺杂负热膨胀材料中稀土离子之间的距离减小,从而实现热增强.然而,目前的研究主要集中于负热膨胀材料在可见光区域的上转换和下转移发光,而很少关注近红外发光的热增强.本文中制备的Yb_(2)W_(3)O_(12):Er负热膨胀材料实现了上转换和近红外下转移发光热增强.当温度从293 K增加到573 K时,Er^(3+)的绿色上转换发光增加了27倍,近红外下转移发光增加了87倍.本文还制备了负热膨胀Yb_(2)W_(3)O_(12):Er荧光粉和正热膨胀CaWO_(4):Yb/Er的混合荧光粉,解决了非接触荧光强度比温度传感器热耦合能级的限制.基于荧光强度比(I860/I525,I860/I675,I1550/I525,和I1550/I675)的最大相对灵敏度分别为2.04%K^(−1),2.15%K^(−1),2.01%K^(−1)和2.09%K^(−1),表明其在温度传感器中的潜在应用.