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试验优化设计Tm3+/Yb3+共掺钼酸钇钠荧光粉上转换发光性质的研究

翟梓会 孙佳石 张金苏 李香萍 程丽红 仲海洋 李晶晶 陈宝玖

试验优化设计Tm3+/Yb3+共掺钼酸钇钠荧光粉上转换发光性质的研究

翟梓会, 孙佳石, 张金苏, 李香萍, 程丽红, 仲海洋, 李晶晶, 陈宝玖
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  • 为得到最大发光强度的Tm3+/Yb3+共掺钼酸钇钠荧光粉, 采用试验优化设计的方法建立发光强度与Tm3+/Yb3+掺杂浓度的回归方程, 再通过遗传算法优化算出方程的最大解. 利用高温固相法制备出了该解的Tm3+/Yb3+共掺钼酸钇钠荧光粉样品. 在980 nm抽运激发下, 测量了样品的上转换荧光发射谱, 分析了上转换发光机制, 在室温下观察到强烈的蓝光(476 nm)和微弱的红光(649 nm)发射, 其分别对应于Tm3+的1G4→3H6 和1G4 →3F4 跃迁. 在Tm3+/Yb3+ 上转换发光体系中, 1G4 的上转换可见发射是双光子合作上转换能量传递过程. 并探讨了样品的温度效应, 发现该样品蓝光发光强度随温度升高而减弱, 并对其温度猝灭机理进行了解释.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11104024, 11374044, 11104023)、辽宁省博士启动基金 (批准号: 20111031, 20111032)、辽宁省自然科学基金(批准号: 201202019) 和中央高校基本科研业务费(批准号: 3132013100, 3132013317)资助的课题.
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    [3] 郭琳娜, 王育华. 共沉淀法制备Y2SiO5∶Er3+ ,Yb3+ ,Tm3+及其上转换发光性能研究. 物理学报, 2011, 60(2): 027803. doi: 10.7498/aps.60.027803
    [4] 潘成龙, 刘红利, 郭芸, 景姝, 孙静, 周禾丰, 王华. BaMgF4:Er3+, Yb3+上转换纳米晶的合成及其发光性能研究. 物理学报, 2014, 63(15): 154211. doi: 10.7498/aps.63.154211
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    [11] 贾晓霞, 董力强, 黄世华, 陈宝玖. 方波激发下Er3+上转换绿光发光动力学过程的研究. 物理学报, 2009, 58(3): 2061-2066. doi: 10.7498/aps.58.2061
    [12] 高当丽, 李蓝星, 冯小娟, 种波, 辛红, 赵瑾, 张翔宇. Yb浓度对功率依赖的上转换荧光色彩的敏感度调控. 物理学报, 2018, 67(22): 223201. doi: 10.7498/aps.67.20181167
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    [19] 白鹏, 张月蘅, 沈文忠. 半导体上转换单光子探测技术研究进展. 物理学报, 2018, 67(22): 221401. doi: 10.7498/aps.67.20180618
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-05-16
  • 修回日期:  2013-07-16
  • 刊出日期:  2013-10-05

试验优化设计Tm3+/Yb3+共掺钼酸钇钠荧光粉上转换发光性质的研究

  • 1. 大连海事大学物理系, 大连 116026
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11104024, 11374044, 11104023)、辽宁省博士启动基金 (批准号: 20111031, 20111032)、辽宁省自然科学基金(批准号: 201202019) 和中央高校基本科研业务费(批准号: 3132013100, 3132013317)资助的课题.

摘要: 为得到最大发光强度的Tm3+/Yb3+共掺钼酸钇钠荧光粉, 采用试验优化设计的方法建立发光强度与Tm3+/Yb3+掺杂浓度的回归方程, 再通过遗传算法优化算出方程的最大解. 利用高温固相法制备出了该解的Tm3+/Yb3+共掺钼酸钇钠荧光粉样品. 在980 nm抽运激发下, 测量了样品的上转换荧光发射谱, 分析了上转换发光机制, 在室温下观察到强烈的蓝光(476 nm)和微弱的红光(649 nm)发射, 其分别对应于Tm3+的1G4→3H6 和1G4 →3F4 跃迁. 在Tm3+/Yb3+ 上转换发光体系中, 1G4 的上转换可见发射是双光子合作上转换能量传递过程. 并探讨了样品的温度效应, 发现该样品蓝光发光强度随温度升高而减弱, 并对其温度猝灭机理进行了解释.

English Abstract

参考文献 (35)

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