溶胶-凝胶法制备铥镱共掺杂Y_2Ti_2O_7粉末上转换发光特性研究

采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备1 mol%Tm3+、1 mol%Tm3+和10 mol%Yb3+共掺杂Y2Ti2O7粉末。Tm3+掺杂Y2Ti2O7为Y2Ti2O7相和微量TiO2相的混合结构,Yb3+共掺杂不改变Tm3+掺杂Y2Ti2O7相结构。在976 nm半导体激光器(LD)激发下,在430～500 nm和620～750 nm波长范围内获得了蓝色和红外上转换发光,分别对应于Tm3+的1G4→3H6和3H4→3H6跃迁。Yb3+共掺杂显著提高了Tm3+掺杂Y2Ti2O7的上转换发光强度。研究表明:随着LD激发电压增大,Tm3+-Yb3+共掺杂Y2Ti2O7上转换发光强度逐渐增大,且上转换发光强度随LD激发功率增大呈现两阶段变化规律;随着温度升高,Tm3+-Yb3+共掺杂Y2Ti2O7上转换发光强度逐渐降低,这是由无辐射弛豫速率随着温度升高而增加所致。

Yb^(3+)掺杂对Er^(3+):NaYF_4上转换发光的调制作用

采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备了2mol%Er3+、0,20和80mol%Yb3+共掺杂NaYF4上转换发光粉末.Er3+:NaYF4为α-NaYF4相和β-NaYF4相的混合结构,Yb3+共掺杂促进了β相到α相的转变.在976nm半导体激光器(LD)激发下获得了对应于Er3+的2 H11/2/4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁的绿色和红色上转换发光.随Yb3+掺杂浓度增大,绿色和红色上转换发光强度(Igreen和Ired)先增大后减小,强度比Igreen/Ired逐渐减小,对应2 H11/2/4S3/2→4I15/2跃迁的两个绿色上转换发光强度比(IH/IS)逐渐增加.表现为Er3+:NaYF4上转换发光随Yb3+浓度增大发生了调制,颜色由绿色逐渐变为黄色和红色.Yb3+掺杂对Er3+:NaYF4上转换发光的调制与Yb3+-Er3+间的能量传递紧密相关.

Tm^(3+)-Yb^(3+)共掺杂NaYF_4蓝色上转换发光粉的合成及其性质研究

采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备出2%Tm3+、0%～98%Yb3+(摩尔分数,下同)共掺杂NaYF4蓝色上转换发光粉。Yb3+共掺杂促进了Tm3+掺杂NaYF4由β相到α相的转变。在976nm半导体激光器(LD)激发下,在430～500nm和620～750nm范围内获得了蓝色和红色上转换发光。随着Yb3+共掺杂浓度的增大,蓝色上转换发光强度先增大后减小,当Yb3+共掺杂为20%时获得了最强的蓝色上转换发光。随着LD电压的增大,蓝色上转换发光也逐渐增强。探讨了相应的发光机理。