《真空紫外激發的稀土納米螢光材料效率的研究》是依託北京交通大學，由由芳田擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：真空紫外激發的稀土納米螢光材料效率的研究
- 項目類別：聯合基金項目
- 項目負責人：由芳田
- 依託單位：北京交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對目前真空紫外螢光材料實際可見光發射效率較低的問題，本申請擬(1)共摻雜敏化劑離子，通過能量傳遞改進兩步發射的量子剪裁材料的色度，提高其發射可見光的效率；(2)製備核/殼結構對真空紫外激發的納米螢光材料進行包覆，選擇殼層材料，設計殼層厚度，抑制表面對激活劑離子發光的影響，提高真空紫外螢光材料的效率。
結題摘要
在K2GdF5：Pr3+中，Pr3+ 1S0能級處於4f5d的最低能級之上，不能實現以1S0能級為起始能級的量子剪裁。當用高能光子激發K2GdF5:Pr3+, Eu3+時， Pr3+ 將能量從4f5d能級傳遞給Gd3+，然後能量在Gd3+一維鏈中遷移，直到傳給Eu3+。因為Pr3+與Eu3+之間存在交叉弛豫能量傳遞，導致Eu3+ 5D0, 1/ 5D2, 3發光強度積分比值，在Pr3+ 4f5d激發時的比在Gd3+激發時的高。Pr3+雖然提高了Gd3+-Eu3+體系在真空紫外區域的吸收，但不能敏化Gd3+的6GJ能級，因此在Pr3+ 4f5d激發下Gd3+-Eu3+無法實現量子剪裁。在NaGdF4和GdB3O6等中，Pr3+ 將能量從1S0能級先傳給Gd3+，再傳給Tb3+(綠光)和Dy3+(近白光)等，從而提高了材料的色度和量子效率。對於摻Yb3+的“量子剪裁”材料，我們利用YAG：Ce3+ (Pr3+、Tb3+), Yb3+的熱釋光譜和TL激發光譜等提供的信息，得到Yb2+和Ce3+ (Pr3+、Tb3+)的基態位於YAG導帶和禁帶中的能級位置。並據Dorenbos模型構建了不同價態的稀土離子在YAG中的能級示意圖，有助於解釋一些相關發光現象和設計最佳化具有實用價值的發光材料。由於納米材料顆粒比表面積大，表面缺陷和雜質離子會猝滅發光，因此需要進行表面修飾。我們利用均相沉澱法合成了Y2O3：Eu3+@Lu2O3核殼型納米材料，利用離子擴散法製備了YVO4:Eu3+@YVO4核殼結構，重點研究了修飾前後以及不同包覆厚度對材料發光性質的影響，表明同質適當包覆可以有效地將發光中心與外界隔絕，從而了提高納米材料的螢光性能。
