柠檬酸凝胶燃烧法制备Nd^(3+),Yb^(3+):Y_2O_3多晶原料及其相组成和荧光特性的研究

本文采用柠檬酸凝胶燃烧法合成了性能优良的Nd3+,Yb3+:Y2O3多晶原料。XRD、IR和SEM测试结果表明样品在900℃煅烧可获得纯相的Nd3+,Yb3+:Y2O3,平均粒径约为40 nm;TG-DTA测试结果表明样品在30～600℃之间失重约为49.28%;从荧光光谱上可以看出两个主要发射峰位于970～1100 nm之间,最强发射峰位于1030nm,对应Yb3+的2F5/2→2F7/2能级跃迁。

Yb^(3+):Y_2O_3超细粉体的低温燃烧法合成及发光性能

以稀土硝酸盐和尿素(摩尔分数为1∶3)为原料,采用低温燃烧法在点火温度为600℃,热处理温度为1 100℃,热处理时间为1 h条件下制备了Yb3+∶Y2O3超细粉体。利用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光光谱仪(FS)对粉体进行了表征。研究了点火温度、燃料用量和热处理温度对粉体性能的影响。实验结果表明:所制备的Yb3+∶Y2O3超细粉体的粒径为15～30 nm,颗粒分散性较好,无明显团聚,且粉体的发光性能良好,发射峰位于976,1 030和1 075 nm,适合于制备Yb3+∶Y2O3透明陶瓷。

低温凝胶燃烧法合成Y_2O_3:Er^(3+),Yb^(3+)纳米晶上转换发光材料

分别以柠檬酸和甘氨酸为燃烧剂,采用低温凝胶燃烧法合成了Er3+、Yb3+共掺Y2O3纳米晶粉体。通过TG-DSC、XRD、SEM等分析手段对两种燃烧剂所对应的反应过程及纳米晶粉体的物理性能进行了分析,结果表明甘氨酸法具有更高的反应效率、更好的粉体分散性及粒径均匀性。在980 nm激光二极管(LD)激发下,对甘氨酸法所得样品的上转换发光性能分析表明,绿光和红光发射谱带分别来自于Er3+的4S3/2/2H11/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁。此外,对Er3+和Yb3+掺杂浓度、粉体煅烧温度对纳米晶样品上转换发光性能的影响进行了讨论。

Y_2O_3∶Yb^(3+),Tm^(3+)纳米粉体的制备及发光性能研究

以Y_2O_3为基质材料,Yb^(3+)为敏化剂,Tm^(3+)为激活剂,采用化学共沉淀法制备Y_2O_3∶Yb^(3+),Tm^(3+)纳米粉体,通过差热、红外光谱、XRD、荧光、上转换发光和场发射电子显微镜等方法对样品进行表征。结果表明:Tm^(3+)和Yb^(3+)完全固溶到Y_2O_3立方晶格中,且粉体大小均匀,尺寸约50 nm;Yb^(3+)浓度为4%(摩尔分数)、煅烧温度900℃时,荧光和上转换发光强度最强;Tm^(3+)浓度为0.4%时绿光(5F4/5S2→5I8)和红光(2F5/2→2F7/2)荧光强度最强,浓度0.5%时蓝光(~1G_4→~3H_6)和红光(~1G_4→~3F_4)的上转换发射强度最大。

Y_2O_3:Er^(3+):Yb^(3+)纳米材料的制备及其上转换发光特性

以水热法合成了Yb3+,Er3+共掺杂的Y2O3纳米材料,并通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜及荧光分光光度计对样品的物相结构、微观形貌及粒度、光谱性质等进行分析表征.结果表明,样品结构属于纯立方晶系,样品形貌为棒状,其直径约100 nm,长度达到微米级,并且无明显团聚,分散性较好.样品在980 nm LD激发下,发蓝(408 nm)、绿(520~570 nm)和红色光(650~670 nm),与之对应的辐射跃迁分别属于2H9/2→4I15/22、H11/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2.

Yb^(3+),Er^(3+)和Tm^(3+)三掺YF_3/Y_2O_3纳米粉未的白色上转换发光研究

采用溶胶凝胶法,合成YF_3/Y_2O_3:Yb^(3+),Er^(3+),Tm^(3+)样品.通过TEM,XRD,Raman及荧光分光光度计对样品的形貌、物相及上转换发光进行表征.结果表明,在980nm激光激发下,Y_2O_3:Yb^(3+),Er^(3+),Tm^(3+)样品在Tm^(3+)掺杂浓度较低时,因Y_2O_3基质具有较大的声子能量,能够实现白色上转换发光.Y_2O_3:Yb^(3+),Er^(3+),Tm^(3+)纳米粒子有望在白色激光器、白色荧光粉及生物医学荧光标记等方面发挥更大的作用.

Y_2O_3:Yb^(3+)/Er^(3+)纳米片的制备及其上转发光性能研究

采用共沉淀法制备了Yb^(3+)/Er^(3+)共掺的Y_2O_3上转换荧光材料,利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱仪(以980 nm激光器作为光源)对合成样品的结构、形貌、发光性能进行了表征。分析结果表明:所制备的样品物相与Y_2O_3基质的物相基本一致;在扫描电子显微镜观察下,Y_2O_3:Yb^(3+)/Er^(3+)呈片状;当用980 nm激光激发样品时,可以观测到波长位于525 nm、550 nm处的绿色发射和波长位于660 nm处的红色发射光谱,分别对应于Er^(3+)的2H11/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2特征跃迁。

Er^(3+)/Yb^(3+)共掺Y_2O_3纳米薄膜的制备及上转换光谱的研究

利用电沉积方法制备了Er^(3+)/Yb^(3+)共掺杂的Y_2O_3上转换荧光薄膜,采用X-射线衍射,扫描电子显微镜等技术对纳米颗粒进行表征.结果显示,Y_2O_3∶Er^(3+)/Yb^(3+)薄膜由均匀纳米薄片组成,纳米片厚度为30 nm左右.在980 nm激光激发Y_2O_3∶Er^(3+)/Yb^(3+)共掺纳米体系时,观测到了因此而产生的上转换荧光辐射.应用激光光谱学的方法,分析了Er^(3+)/Yb^(3+)共掺杂Y_2O_3荧光光谱的性质,研究了离子浓度对上转换辐射荧光的跃迁强度和弛豫速率的影响,通过对相关能级的分析阐明了上转换辐射荧光产生的机理.

Cooperative energy transfer in Eu^(3+),Yb^(3+) codoped Y_2O_3 phosphor

Under 980 nm laser excitation,red emission(5D0-7FJ(J=0,1,2)) of Eu3+ was observed in cubic Y2O3 codoped with Eu3+ and Yb3+.The dependence of the upconverted emission on doping concentration and laser power was studied.Yb3+ emission around 1000 nm(2F5/2-2F7/2) was reported upon excitation of Eu3+ ions.The decay curves of 5DJ(J=0,2) emission of Eu3+ under excitation of 266 nm pulse laser were examined to investigate the Eu3+→Yb3+ energy transfer process.Cooperative energy transfer process was discussed as the...