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锰离子对镥基纳米晶体的荧光调控与增强

何恩节 郑海荣 高伟 鹿盈 李俊娜 魏映 王灯 朱刚强

锰离子对镥基纳米晶体的荧光调控与增强

何恩节, 郑海荣, 高伟, 鹿盈, 李俊娜, 魏映, 王灯, 朱刚强
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  • 通过调控Mn2+的掺杂浓度,在镥基纳米晶体成功地实现了六方、四方混合相到纯四方相的相位转变,并详细讨论了其相变机理. 时域和频域光谱的分析表明,立方相Na5Lu9F32:40% Mn2+,20% Yb3+,2% Ln3+(Ln=Er3+,Ho3+)纳米晶体内的准纯红色荧光发射主要由Mn2+和Ln3+之间的两步能量转移引起. Mn2+掺杂后引起了发光离子附近局域对称性的降低,使得电偶极跃迁的辐射速率明显增加,进而导致了上转换、下转换荧光的极大增强. 该研究结果在生物荧光成像、太阳能电池效率的提高方面具备潜在的、广阔的应用前景.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11174190)和安徽省高等学校省级自然科学研究项目(批准号:KJ2011Z082)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-08-04
  • 修回日期:  2013-08-25
  • 刊出日期:  2013-12-05

锰离子对镥基纳米晶体的荧光调控与增强

  • 1. 陕西师范大学物理学与信息技术学院, 西安 710062;
  • 2. 安徽科技学院理学院, 蚌埠 233100
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11174190)和安徽省高等学校省级自然科学研究项目(批准号:KJ2011Z082)资助的课题.

摘要: 通过调控Mn2+的掺杂浓度,在镥基纳米晶体成功地实现了六方、四方混合相到纯四方相的相位转变,并详细讨论了其相变机理. 时域和频域光谱的分析表明,立方相Na5Lu9F32:40% Mn2+,20% Yb3+,2% Ln3+(Ln=Er3+,Ho3+)纳米晶体内的准纯红色荧光发射主要由Mn2+和Ln3+之间的两步能量转移引起. Mn2+掺杂后引起了发光离子附近局域对称性的降低,使得电偶极跃迁的辐射速率明显增加,进而导致了上转换、下转换荧光的极大增强. 该研究结果在生物荧光成像、太阳能电池效率的提高方面具备潜在的、广阔的应用前景.

English Abstract

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