Au/Ln 3+ 掺杂Gd 2 （MoO 4 ） 3 复合薄膜的制备及荧光特性分析
发布时间：2021-12-24 13:21
稀土掺杂上转换发光材料由于在生物医学、显示器、固体激光器等领域具有广阔的应用前景,因而受到研究工作者的广泛关注。随着纳米材料和激光器的发展,稀土掺杂上转换发光材料的研究已拓展到生物成像、生物测温和生物治疗等领域。由于传统的单一稀土掺杂Gd2（Mo O4）3上转换发光薄膜材料的发光强度满足不了探测要求,因此开发制备工艺简单、发光效率高和测温灵敏高的稀土掺杂上转换发光材料具有十分重要的意义。本论文采用旋涂法和静电自组装相结合的方法制备了Gd2（Mo O4）3上转换发光复合薄膜材料,探讨了荧光增强的机制。主要工作如下:利用旋涂法制备了Gd2（Mo O4）3:Ln3+上转换复合薄膜材料,探讨了Gd2（Mo O4）3:1Tm3+/12Yb3+薄膜的层数与Gd2（Mo O4）3:Ln3+复合薄膜的绿色荧光峰值强度间的联系。利用能级结构推导了稳态速率方程,分析了绿光峰荧光强度增强的机理。基于等离子体共振增强荧光的原理,研究了基片表面组装金纳米粒子对三层Gd2（Mo O4）3:1Er3+/9Yb3+荧光薄膜的522nm和550nm波长荧光光强的影响,并对荧光增强的两种机理（辐射速率增强和激发效率提高）...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
稀土上转换发光机制示意图
图 1-2 合成 Ag@SiO2@Y2O3:Er 纳米结构过程意图[12]上所述，金属纳米粒子增强荧光强度的倍数在逐渐增大，但是增待进一步提高。荧光强度增加的多少与金属纳米粒子和荧光物质米粒子的种类等因素都有关系，在实验中可以通过调控这些变量
通过制备和研究不同掺杂比的纳米晶样品，优化了 Tm3+和 Yb3+的掺杂比。其制备流程如图2-1 所示：将反应物（钼酸铥、钼酸镱和钼酸铵）和燃烧剂（乙二醇甲醚）均匀混合后得到反应前驱体，将前驱体放进坩埚中，然后置于 350°C 的马弗炉(Muffle furnace)中燃烧 10min，当前驱物燃烧充分后得到白色蓬松物，即乙二醇甲醚燃烧完全。升温至 800°C 烧结 2h 即得到燃烧法制备的 Tm3+/Yb3+掺杂Gd2(MoO4)3 稀土上转换纳米晶样品。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Ag纳米颗粒对Er3+/Tm3+/Yb3+共掺铋锗酸盐玻璃上转换发光特性的影响[J]. 吴一,张汇锋,冯建国,王宁,郭祯祥,刘媛媛,李辉阳,冯诚. 光电子.激光. 2014(01)
[2]银纳米颗粒对Tm3+/Yb3+共掺铋锗酸盐玻璃上转换发光性能的影响[J]. 吴一,徐铁峰,沈祥,戴世勋,聂秋华,王训四,宋宝安,张巍,林常规. 光学学报. 2011(07)
[3]Hydrothermal synthesis of SrF2:Yb3+/Er3+ micro-/nanocrystals with multiform morphologies and upconversion properties[J]. 孙家跃,先建波,张翔燕,杜海燕. Journal of Rare Earths. 2011(01)
[4]稀土离子的上转换发光及研究进展[J]. 杨建虎,戴世勋,姜中宏. 物理学进展. 2003(03)
博士论文
[1]稀土掺杂钼酸盐高阶激发态能量传递上转换发光及其应用[D]. 李栋宇.哈尔滨工业大学 2013
[2]基于金属表面等离子激元的荧光增强及光热效应研究[D]. 刘玲.中国科学技术大学 2012
[3]静电自组装纳米复合薄膜研究[D]. 余海湖.武汉理工大学 2002
硕士论文
[1]水热制备稀土复合钨钼酸盐固溶体微晶及其发光性能的研究[D]. 吴云.四川师范大学 2013
本文编号：3550558
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
稀土上转换发光机制示意图
图 1-2 合成 Ag@SiO2@Y2O3:Er 纳米结构过程意图[12]上所述，金属纳米粒子增强荧光强度的倍数在逐渐增大，但是增待进一步提高。荧光强度增加的多少与金属纳米粒子和荧光物质米粒子的种类等因素都有关系，在实验中可以通过调控这些变量
通过制备和研究不同掺杂比的纳米晶样品，优化了 Tm3+和 Yb3+的掺杂比。其制备流程如图2-1 所示：将反应物（钼酸铥、钼酸镱和钼酸铵）和燃烧剂（乙二醇甲醚）均匀混合后得到反应前驱体，将前驱体放进坩埚中，然后置于 350°C 的马弗炉(Muffle furnace)中燃烧 10min，当前驱物燃烧充分后得到白色蓬松物，即乙二醇甲醚燃烧完全。升温至 800°C 烧结 2h 即得到燃烧法制备的 Tm3+/Yb3+掺杂Gd2(MoO4)3 稀土上转换纳米晶样品。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Ag纳米颗粒对Er3+/Tm3+/Yb3+共掺铋锗酸盐玻璃上转换发光特性的影响[J]. 吴一,张汇锋,冯建国,王宁,郭祯祥,刘媛媛,李辉阳,冯诚. 光电子.激光. 2014(01)
[2]银纳米颗粒对Tm3+/Yb3+共掺铋锗酸盐玻璃上转换发光性能的影响[J]. 吴一,徐铁峰,沈祥,戴世勋,聂秋华,王训四,宋宝安,张巍,林常规. 光学学报. 2011(07)
[3]Hydrothermal synthesis of SrF2:Yb3+/Er3+ micro-/nanocrystals with multiform morphologies and upconversion properties[J]. 孙家跃,先建波,张翔燕,杜海燕. Journal of Rare Earths. 2011(01)
[4]稀土离子的上转换发光及研究进展[J]. 杨建虎,戴世勋,姜中宏. 物理学进展. 2003(03)
博士论文
[1]稀土掺杂钼酸盐高阶激发态能量传递上转换发光及其应用[D]. 李栋宇.哈尔滨工业大学 2013
[2]基于金属表面等离子激元的荧光增强及光热效应研究[D]. 刘玲.中国科学技术大学 2012
[3]静电自组装纳米复合薄膜研究[D]. 余海湖.武汉理工大学 2002
硕士论文
[1]水热制备稀土复合钨钼酸盐固溶体微晶及其发光性能的研究[D]. 吴云.四川师范大学 2013
本文编号：3550558
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