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(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))F_(3)纳米晶的合成及其发光性能研究

化工新型材料 2023年第S2期51卷 317-321页

作者：滕雨含龚长帅王彬王渤文胡志鹏王雪娇渤海大学化学与材料工程学院锦州121013

以硫酸盐型稀土层状化合物[(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))_(2)(OH)_(4)SO_(4)·2H_(2)O]为模板,通过牺牲模板法水热合成(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))F_(3)纳米晶,合成过程不需添加任何有机物同时不需后续煅烧过程。反应模板和所制备的(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))F_(3)纳米晶的晶体形貌、晶体结构以及上转换荧光性能分别由场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪和荧光光谱仪测试分析得出。结果表明,在F^(-)与(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))^(3+)摩尔比为5、水热温度为180℃、水热反应24h条件下,合成了六方结构的(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))F_(3)上转换纳米晶。场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜分析表明模板结晶为超薄纳米板片,长度约490nm,厚度为40nm,(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))F_(3)的平均粒径分布在30~65nm,厚度大约为10nm。当发射激光波长为978nm时,(La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))F_(3)纳米晶体在804nm(^(3)H_(4)→^(3)H_(6)跃迁)处显示近乎纯净的上转换发光,位于487nm附近的蓝光发射近乎完全淬灭。通过计算发光强度与泵浦功率的关系得出制备的纳米晶体的上转换发射过程为三光子过程。

关键词：二水硫酸镧系氢氧化物牺牲模板法 (La_(0.97)Yb_(0.02)Tm_(0.01))F_(3) 上转换三光子

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