透明β-NaYF4∶Yb,Tm/PMMA纳米复合材料的制备及其光学性能

摘要：

采用高温溶剂热法制备了一系列不同Yb3+掺杂浓度的上转换发光纳米粒子3-NaYF4∶Yb,Tm和核壳结构的β-NaYF4∶Yb,Tm@β-NaYF4∶ Yb纳米粒子.采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、光致发光(PL)谱对材料的物相结构、形貌特征和发光性质进行了表征和研究,并特别研究了温度对材料发光性能的影响.结果表明:保持Tm3+浓度不变,随着Yb3+掺杂浓度的增加,β-NaYF4∶Yb,Tm的发光强度先增大后减小.当Yb3+掺杂摩尔分数为30％时,474 nm和645 nm处的发光强度达到最大值;当Yb3掺杂摩尔分数为50％时,450 nm和692 nm处的发光强度达到最大值.在β-NaYF4∶Yb(30％),Tm上包裹一层β-NaYF4∶Yb壳层后,其发光显著增强,随壳层Yb3+摩尔分数的增加,发光强度也是先增大后减小.当壳层Yb3+摩尔分数为10％时,核壳结构纳米粒子的发光强度达到最大值;当壳层Yb3+摩尔分数达到40％时,核壳结构纳米粒子的发光强度已经低于未包裹时.将样品进行热处理后,荧光增强.样品的发光强度随环境温度的升高,红光变弱,蓝光增强.采用原位聚合法将β-NaYF4∶Yb,Tm纳米粒子与PMMA制成复合材料后,仍能保持较好的透明度和发光强度.

关键词：上转换发光、掺杂浓度、核壳结构、NaYF4

所属期刊栏目：35

分类号：O482.31(固体物理学)

资助基金：江苏高校优势学科建设工程项目;江苏省高校自然科学研究重大项目10KJA430016

在线出版日期：2014-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：293-299