稀土掺杂氟化物微米晶合成及发光性能研究文献综述
2020-06-29 08:06
1. 引言
上转换发光材料可以将近红外光通过多光子吸收或能量传递过程转变成各种颜色的可见光,在短波长激光器、光纤放大器、三维显示器及防伪技术等方面早已得到应用。近些年来,由于其发射光谱窄、背景光弱、探测灵敏度高等特性而被用于生物医学领域的生物荧光探针方面。另外,上转换发光材料产生的白光具有高效节能、绿色环保、寿命长等优点,已成为当前研究热点之一。
稀土氟化物具有较低的声子能量,能够减少激活离子激发态的无辐射弛豫,是一类高效、理想的上转换发光基质材料,如NaYF4、BaYF5、LaF3、NaYbF4、YF3等均可作为上转换发光的基质。
2.稀土发光材料的发光特性
稀土是一个巨大的发光材料宝库, 稀土元素无论被用作发光(荧光)材料的基质成分, 还是被用作激活剂, 共激活剂, 敏化剂或掺杂剂, 所制成的发光材料, 一般统称为稀土发光材料或稀土荧光材料。物质发光现象大致分为两类:一类是物质受热, 产生热辐射而发光, 另一类是物体受激发吸收能量而跃迁至激发态(非稳定态)在返回到基态的过程中, 以光的形式放出能量。因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道, 当4f电子从高的能级以辐射驰骋的方式跃迁至低能级时就发出不同波长的光。稀土元素原子
具有丰富的电子能级, 为多种能级跃迁创造了条件, 从而获得多种发光性能。
3.稀土发光材料的合成方法
稀土发光材料的合成方法包括水热合成法、高温固相合成法、微波合成法、溶胶#8212;凝胶法、微波辐射法、燃烧合成法以及共沉淀法。
3.1水热法
水热法是通过金属或沉淀物与溶剂介质(可以是水或有机溶剂)在一定的温度和压力下发生水热反应,直接合成化合物粉末。
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