[发明专利]一种提高杂质增强型稀土上转换材料荧光效率的方法有效
| 申请号： | 201711079177.5 | 申请日： | 2017-11-06 |
| 公开（公告）号： | CN107892913B | 公开（公告）日： | 2019-12-06 |
| 发明（设计）人： | 刘禄;孙梓淞;唐东阳;肖璐颖;王冉 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工程大学 |
| 主分类号： | C09K11/02 | 分类号： | C09K11/02;C09K11/85;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** | 国省代码： | 黑龙;23 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种提高杂质增强型稀土上转换材料荧光效率的方法，属于光学纳米材料领域。掺杂杂质作为一种增强稀土上转换荧光效率的公知方式，具有操作简单、成本低廉、效果显著的优点。但其最大的局限是杂质离子在降低晶格对称性的同时也会引入缺陷，即猝灭中心，所以引入杂质实际上带来了晶场增强与缺陷猝灭的相互竞争。本发明通过核壳结构的设计将敏化剂与杂质、敏化剂与发光中心分别集中在核壳结构的不同区域，在利用杂质增强作用的同时抑制引入杂质带来的副作用，进一步改善上转换纳米材料的发光效率，能够保留传统的杂质增强方法对稀土上转换材料起到的增强作用，提高上转换效率。 | ||
| 搜索关键词： | 上转换 稀土 上转换材料 核壳结构 荧光效率 敏化剂 猝灭 引入 纳米材料领域 晶格对称性 掺杂杂质 发光效率 发光中心 公知方式 纳米材料 杂质离子 传统的 增强型 晶场 局限 保留 | ||
【主权项】：
1.一种提高杂质增强型稀土上转换材料荧光效率的方法，其特征在于：稀土上转换材料中杂质与敏化剂、敏化剂与发光离子分别处于核壳结构的不同部分，将杂质与敏化剂富集在一个区域，敏化剂与发光稀土离子富集在另一区域，通过核壳结构的设计将上述两个区域构建为一体，猝灭中心集中在核心，发光中心集中在壳层，或发光中心集中在核心，猝灭中心集中在壳层；所述的核壳结构的纳米材料的通式包含：/nAmLnF4:IM/Yb@AmLnF4:Yb/Re/nAmLnF4:Yb/Re@AmLnF4:IM/Yb/nAmLnF4:IM/Nd@AmLnF4:Yb@AmLnF4:Yb/Re/nAmLnF4:Yb/Re@AmLnF4:Yb@AmLnF4:IM/Nd/n上述通式中，同种产物中的Ln为同种或不同种类稀土基质元素；/n所述的核壳结构纳米材料中含有的基质为AmLnF4，其中Am为Li、Na或K；Ln为Y、Gd、La、Lu；/n所述的核壳结构纳米材料中含有的敏化剂为Yb3+，Nd3+，对于Nd3+离子，需要在结构中添加仅包含Yb3+的中间壳层，核壳结构纳米材料中含有的发光离子Re为Er3+、Ho3+、Tm3+，核壳结构纳米材料中含有的杂质IM种类为能够通过尺寸失配或者价态失配导致局域晶体场对称性下降的离子Cd2+、Fe3+、Bi3+、Li+。/n
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