[发明专利]一种提高上转换发光纳米晶中Tm3+掺杂浓度的方法

摘要

本发明属于无机发光材料领域。一种用于提高上转换发光纳米晶中Tm³⁺掺杂浓度的方法，在制备上述纳米晶的过程中，通过加入氨水调节反应溶液的PH值并使其在9‑10范围内，使得产物中敏化离子Yb³⁺和激活离子Tm³⁺分布在壳层的二维空间中。优点是有利于提高激活离子最佳掺杂浓度，上转换发光纳米晶中Tm³⁺掺杂浓度提高，并且发光强度提高，为获得高效率上转换发光纳米材料提供了一个全新的思路，有望在纳米材料制备和应用领域得到广泛的使用。

主权项

1.一种提高上转换发光纳米晶中Tm3+掺杂浓度的方法，其特征在于包括以下步骤：(1) 将0.4毫摩尔氯化镥、8毫升油酸以及12毫升十八烯加入到三颈瓶中，在氮气的保护条件下， 在150℃的温度下保温1小时得到无水的透明溶液A；待A溶液自然冷却至30℃后，将6毫升含有1毫摩尔氢氧化钠和2毫摩尔氟化铵的甲醇溶液逐滴加入到A溶液中，然后在70℃保温半小时；待甲醇溶液全部挥发之后，升温到285℃，并在此温度下保温100分钟，然后自然冷却到室温；采用高速离心的方法获得NaLuF4纳米晶，然后用乙醇和环己烷混合液洗涤，最后将 NaLuF4纳米晶保存在4毫升环己烷中备用；(2)将(0.8‑m)毫摩尔氯化钆， 0.2毫摩尔氯化镱， m毫摩尔氯化铥，8毫升油酸以及12毫升十八烯加入到三颈瓶中，通过加入氨水调节溶液PH 值并使其在9‑10范围内，在氮气的保护条件下，在150℃的温度下保温1小时得到无水的透明溶液B，上述m是0.002‑0.06之间；待B溶液自然冷却至80℃后，加入4毫升含有NaLuF4纳米晶的环己烷溶液，并在100 ℃保温半小时；待B溶液自然冷却至30℃后，将6毫升含有2毫摩尔氢氧化钠和4毫摩尔氟化铵的甲醇溶液逐滴加入到B溶液中，然后在70℃保温半小时；待甲醇溶液全部挥发之后，以 12℃每分钟的速率升温到285℃，并在此温度下保温60分钟，然后自然冷却到室温；采用离心的方法获得NaLuF4@Yb/Tm:NaGdF4核壳纳米晶，然后用乙醇和环己烷混合液洗涤，最后于 40℃‑80℃烘干后得到最终产物，产物中敏化离子Yb3+和激活离子Tm3+分布在壳层的二维空间中。