位置:立项数据库 > 立项详情页
真空紫外激发的稀土纳米荧光材料效率的研究
  • 项目名称:真空紫外激发的稀土纳米荧光材料效率的研究
  • 项目类别:联合基金项目
  • 批准号:10979009
  • 申请代码:A0801
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2010-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:由芳田
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:北京交通大学
  • 批准年度:2009
中文摘要:

针对目前真空紫外荧光材料实际可见光发射效率较低的问题,本申请拟(1)共掺杂敏化剂离子,通过能量传递改进两步发射的量子剪裁材料的色度,提高其发射可见光的效率;(2)制备核/壳结构对真空紫外激发的纳米荧光材料进行包覆,选择壳层材料,设计壳层厚度,抑制表面对激活剂离子发光的影响,提高真空紫外荧光材料的效率。

结论摘要:

在K2GdF5Pr3+中,Pr3+ 1S0能级处于4f5d的最低能级之上,不能实现以1S0能级为起始能级的量子剪裁。当用高能光子激发K2GdF5:Pr3+, Eu3+时, Pr3+ 将能量从4f5d能级传递给Gd3+,然后能量在Gd3+一维链中迁移,直到传给Eu3+。因为Pr3+与Eu3+之间存在交叉弛豫能量传递,导致Eu3+ 5D0, 1/ 5D2, 3发光强度积分比值,在Pr3+ 4f5d激发时的比在Gd3+激发时的高。Pr3+虽然提高了Gd3+-Eu3+体系在真空紫外区域的吸收,但不能敏化Gd3+的6GJ能级,因此在Pr3+ 4f5d激发下Gd3+-Eu3+无法实现量子剪裁。在NaGdF4和GdB3O6等中,Pr3+ 将能量从1S0能级先传给Gd3+,再传给Tb3+(绿光)和Dy3+(近白光)等,从而提高了材料的色度和量子效率。对于掺Yb3+的“量子剪裁”材料,我们利用YAGCe3+ (Pr3+、Tb3+), Yb3+的热释光谱和TL激发光谱等提供的信息,得到Yb2+和Ce3+ (Pr3+、Tb3+)的基态位于YAG导带和禁带中的能级位置。并据Dorenbos模型构建了不同价态的稀土离子在YAG中的能级示意图,有助于解释一些相关发光现象和设计优化具有实用价值的发光材料。由于纳米材料颗粒比表面积大,表面缺陷和杂质离子会猝灭发光,因此需要进行表面修饰。我们利用均相沉淀法合成了Y2O3Eu3+@Lu2O3核壳型纳米材料,利用离子扩散法制备了YVO4:Eu3+@YVO4核壳结构,重点研究了修饰前后以及不同包覆厚度对材料发光性质的影响,表明同质适当包覆可以有效地将发光中心与外界隔绝,从而了提高纳米材料的荧光性能。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 10
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
相关项目
由芳田的项目