稀土离子Pr3+和Nd3+对NaLuF_4:Yb3+,Er3+纳米晶上转换发光的调制

编号：NMJS05315

篇名：稀土离子Pr3+和Nd3+对NaLuF_4:Yb3+,Er3+纳米晶上转换发光的调制

作者：刘云新； 谭丛兵； 占世平；

关键词：稀土离子； 上转换； 发光； 纳米晶；

机构： 湖南科技大学物理与电子科学学院； 中南大学物理与电子学院；

摘要： 稀土离子Pr3+和Nd3+对上转换材料的发光具有特殊的敏化作用,通过在NaLuF4:Yb3+,Er3+纳米晶中共掺杂稀土离子Pr3+和Nd3+并研究它们与发光中心Er3+之间的能量传递机制.采用水热法分别合成了Pr3+和Nd3+掺杂的NaLuF4:Yb3+,Er3+纳米晶,直径约为15 nm,具有六方相结构.发光特性分析表明,随Pr3+离子掺杂浓度增加,NaLuF4:Yb3+,Er3+纳米晶的656 nm红光强度相对于544 nm绿光逐渐减弱;但是随着Nd3+离子掺杂浓度增加,其发光红绿比刚好出现相反的变化.基于功率变换谱和简化能级图分析了Pr3+-Er3+和Nd3+-Er3+之间的能量传递机制,揭示了Er3+的4I11/2能级的电子布居在多个跃迁过程中所起的关键作用.