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1、題日系（院）專業(yè)班級學生姓名學號指導教師職稱畢業(yè)設計（論文）上轉換發(fā)光材料研究進展化學與化工系應用化工技術2010級4班1023100826劉志亮助教二O—三年五月二十日上轉換發(fā)光材料研究進展摘要本文概述了納米上轉換發(fā)光材料的研究價值和應用前景。上轉換由斯托克斯定律而來，斯托克斯定律認為材料只能受到高能量的光激發(fā)，發(fā)岀低能量的光，換句話說，就是波長短的頻率高的激發(fā)出波長長的頻率低的光。比如紫外線激發(fā)發(fā)岀可見光，或者藍光激發(fā)出黃色光，或者可見光激發(fā)岀紅外線。但是后來人們發(fā)現(xiàn)，其實有些材料可以實現(xiàn)與上述定律正好相反的發(fā)光效果，于是我們稱其為反斯托克斯發(fā)光，又稱上轉換發(fā)光。迄今
2、為止，上轉換發(fā)光都發(fā)生在摻雜稀土離子的化合物中，主要有氟化物、氧化物、含硫化合物、氟氧化物、鹵化物等NaYF4是目前上轉換發(fā)光效率最高的基質材料，比如NaYF4,Er,Yb,即鐐鈕雙摻時，Er做激活劑，Yb作為敏化劑。關鍵詞：上轉換發(fā)光；稀土離子；激活劑；敏化劑ReviewofResearchonUp-conversionLuminescenceMaterialsAbstractOutlinesthevalueofup-conversionluminescencenano?materialsresearchandapplicationprospects.Up-conver
3、sionbyStokesTaw,Stokes'lawofthatmaterialcanonlybeaffectedbyhighenergylightfires,alow?energylight,inotherwords,shortwavelengthhighfrequencyexcitationwavelengthlonglowfrequencylight.Suchasultravioletexcitationemitsvisiblelight,orBlue-ray-inducedyellowlight,orvisiblelightbringsouttheinfrared
4、.Butasitturnsout,infact,someofthematerialscanbeachievedwiththislawistheoppositeofagloweffect,sowecalledanti-Stokes'luminescence,alsoknownasup-conversion.Sofar,theup-conversionoccursincompoundsdopedwithrareearthionsinthemainfluoride,oxide,oxides,halides,sulfur-containingcompounds,fluorineN
5、aYF4isthecurrentbestofup-conversionluminescenceefficiencymatrixmaterial,suchasNaYF4,Er,Yb,thatis,whenerbium-ytterbium-doped,Erdoactivator,Ybasasensitizer?Keywords:Up-conversion;Rareearthions;Activator;Sensitizer目錄第一章引言2第二章上轉換材料目前存在的問題22.1基質32.2摻雜離子3第三章上轉換發(fā)光材料研究進展33」稀土氟化物納米顆粒的上轉換材料43.2納米上轉
6、換發(fā)光材料53.3新型稀土離子摻雜氧化物基上轉換發(fā)光材料53.4氟氧確酸鹽玻璃上轉換熒光材料63.5SlO2包覆上轉換發(fā)光材料NA(Yo.57YBo.39ERo.O4)F4的研究7第四章總結與展望7參考文獻8第一章引言隨著頻率上轉換材料研究的深入和激光技術的發(fā)展，人們在考慮拓寬其應用領域和將已有的研究成果轉換成高科技產品。上轉換發(fā)光在上轉換激光器、光纖放大器、三維立體顯示和防偽領域都具有很好的應用前景。由于納米顆粒的邊界阻斷作用，能量的共振傳遞也只發(fā)生在單個微粒內部，所以高的猝滅濃度使其性能降低。在稀土納米顆粒外部包覆同質稀土層、二氧化硅以及聚合物是有效提高上轉換發(fā)光效率
7、以及量子產率的方法，同時多層結構還可以豐富發(fā)光色彩。上轉換研究的一個主要應用，是以它作為泵浦機制來實現(xiàn)籃、綠和紫波段的激光器。短波長固體激光器在高密度光盤存儲、彩色顯示和通信等方面有著重耍的應用。上轉換激光器以具體積小、可產生可見光波長的激光倍受重視。隨著80年代半導體激光器的迅速發(fā)展和稀土離子摻朵的玻璃光纖質量的提高，以半導體激光器作共振泵浦的上轉換光纖激光器的研究以其轉換效率高、激光閾值低、體積小、結構簡單可靠等優(yōu)良性引起了重視。隨著科學技術的發(fā)展，人們已經不滿足于現(xiàn)有的信息成果。為了追求更高的上轉換發(fā)光效率，科研工作者在
