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《上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、題日系(院)專業(yè)班級(jí)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師職稱畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料研究進(jìn)展化學(xué)與化工系應(yīng)用化工技術(shù)2010級(jí)4班1023100826劉志亮助教二O—三年五月二十日上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料研究進(jìn)展摘要本文概述了納米上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的研究價(jià)值和應(yīng)用前景。上轉(zhuǎn)換由斯托克斯定律而來,斯托克斯定律認(rèn)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(lán)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(shí)有些材料可以實(shí)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(zhuǎn)換發(fā)光。迄今
2、為止,上轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換發(fā)光效率最高的基質(zhì)材料,比如NaYF4,Er,Yb,即鐐鈕雙摻時(shí),Er做激活劑,Yb作為敏化劑。關(guān)鍵詞:上轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換材料目前存在的問題22.1基質(zhì)32.2摻雜離子3第三章上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料研究進(jìn)展33」稀土氟化物納米顆粒的上轉(zhuǎn)換材料43.2納米上轉(zhuǎn)
6、換發(fā)光材料53.3新型稀土離子摻雜氧化物基上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料53.4氟氧確酸鹽玻璃上轉(zhuǎn)換熒光材料63.5SlO2包覆上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料NA(Yo.57YBo.39ERo.O4)F4的研究7第四章總結(jié)與展望7參考文獻(xiàn)8第一章引言隨著頻率上轉(zhuǎn)換材料研究的深入和激光技術(shù)的發(fā)展,人們?cè)诳紤]拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域和將已有的研究成果轉(zhuǎn)換成高科技產(chǎn)品。上轉(zhuǎn)換發(fā)光在上轉(zhuǎn)換激光器、光纖放大器、三維立體顯示和防偽領(lǐng)域都具有很好的應(yīng)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(gè)微粒內(nèi)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(zhì)稀土層、二氧化硅以及聚合物是有效提高上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率
7、以及量子產(chǎn)率的方法,同時(shí)多層結(jié)構(gòu)還可以豐富發(fā)光色彩。上轉(zhuǎn)換研究的一個(gè)主要應(yīng)用,是以它作為泵浦機(jī)制來實(shí)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(chǔ)、彩色顯示和通信等方面有著重耍的應(yīng)用。上轉(zhuǎn)換激光器以具體積小、可產(chǎn)生可見光波長的激光倍受重視。隨著80年代半導(dǎo)體激光器的迅速發(fā)展和稀土離子摻朵的玻璃光纖質(zhì)量的提高,以半導(dǎo)體激光器作共振泵浦的上轉(zhuǎn)換光纖激光器的研究以其轉(zhuǎn)換效率高、激光閾值低、體積小、結(jié)構(gòu)簡單可靠等優(yōu)良性引起了重視。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們已經(jīng)不滿足于現(xiàn)有的信息成果。為了追求更高的上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率,科研工作者在