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《稀土離子摻雜ba_2gdf_7納米顆粒的合成及其上轉換發(fā)光性質研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第32卷第6期Vol.32No.6中國稀土學報JOUＲNALOFTHECHINESESOCIETYOFＲAＲEEAＲTHS2014年12月Dec.2014稀土離子摻雜Ba2GdF7納米顆粒的合成及其上轉換發(fā)光性質研究馬烏吉斯古楞1，阿斯娜1，德格吉呼1，2，3*(1．內蒙古師范大學化學與環(huán)境科學學院，內蒙古呼和浩特010022;2．吉林大學集成光電子學國家重點聯(lián)合實驗室，吉林長春130012;3．內蒙古師范大學內蒙古功能材料物理與化學重點實驗室，內蒙古呼和浩特010022)摘要:采用熱分解法制備了稀土
2、離子摻雜的立方相Ba2GdF7上轉換發(fā)光納米粒子。利用X射線衍射(XＲD)技術測定了樣品的物相，通過透射電子顯微鏡(TEM)和熒光分光光度計分別分析了樣品的形貌、尺寸和上轉換發(fā)射光譜。實驗結果表明:合成的樣品為單分散的、其平均尺寸為14nm，立方相結構的Ba2GdF7納米顆粒。在980nm紅外光激發(fā)下Ba2GdF7:Yb0．2Er0．04納米顆粒分別發(fā)射來自于Er3+離子2H11/2→4I15/2，4S3/2→4I15/2光躍遷的綠光和4F9/2→4I15/2光躍遷的紅光發(fā)射。關鍵詞:Ba2GdF7;上轉
3、換發(fā)光;立方相;稀土中圖分類號:O482．31文獻標識碼:A文章編號:1000－4343(2014)06－0664－06近幾十年來，關于上轉換發(fā)光納米材料，特別是稀土離子摻雜上轉換發(fā)光納米材料備受研究者的關注［1］。稀土上轉換發(fā)光材料是一種以近紅外光或紅外光等長波、低能激發(fā)光為光源，發(fā)射短波、高能的紫外或可見光的特殊發(fā)光材料［2］。稀土離子的上轉換發(fā)光性能在三維顯示器、激光器件如:Ba2YF8，Ba2GdF7中激活劑或敏化劑被摻入的結構單元不僅僅是YF8多面體還有BaF12多面體單元。故在這些基質材料中
4、摻入的敏化劑/激活劑的濃度大一些，發(fā)光離子之間的相對距離短一些，從而有可能提高它們之間的能量傳遞效率，隨之可能提高發(fā)光效率［2，10］。最近出現(xiàn)了將具有立方相結及熒光成像等領域早已得到應用，也正向其他新興領域擴展［3］。由于上轉換發(fā)光材料對基質材料構的Ba2GdF7作為上轉換發(fā)光基質的報道［10］。但3+的選擇性高，所選擇的基質材料既要具有聲子能量低和高的發(fā)光效率，又要確保光透過性［4］。在各種基質材料，如稀土氟化物、稀土氧化物、磷酸鹽和釩酸鹽［5～8］中氟化物基質不僅能夠滿足上述對基質材料的要求又能
5、減少無輻射躍遷而產(chǎn)生的能量損失，因而成為較理想的上轉換發(fā)光基質材料［1，8］。迄今為止，已有大量的稀土摻雜堿金屬氟［1，3，5，9］是，以Ba2GdF7作為基質，共摻稀土離子Yb/Er3+的研究至今較少。眾所周知，Gd3+離子具有順磁性，這種特殊性質使它的化合物具有生物多模態(tài)性能。因此，合成Ba2GdF7納米顆粒在基礎研究和生物多模態(tài)應用方面都具有很大的意義［3，7，9］。本文采用熱分解法合成了以Ba2GdF7作為基質，Yb3+作為敏化劑，Yb3+和Er3+共摻雜的立方3+化物的文獻，如:NaYF4，N
6、aGdF4等。這些相Ba2GdF7:Yb0．2Er0．04納米顆粒，并對Yb和納米晶體結構中激活劑或敏化劑被摻入的結構單Er3+在BaGdF納米顆粒中獨特的上轉換發(fā)光及27元是唯一的YF8多面體，而ⅡA/Ln族復合氟化物，躍遷機制進行了研究。收稿日期:2014－09－01;修訂日期:2014－09－11基金項目:國家自然科學基金項目(21261016)，吉林大學集成光電子國家重點聯(lián)合實驗室開放基金項目(IOSKL2013KF08)，內蒙自然科學基金項目(2012MS0209，2013MS0218
7、)資助作者簡介:馬烏吉斯古楞(1989－)，女，蒙古族，碩士研究生;研究方向:稀土納米材料的光學性質*通訊聯(lián)系人(E－mail:degjh@imnu．edu．cn)DOI:10．11785/S1000－4343．201406046期馬烏吉斯古楞等稀土離子摻雜Ba2GdF7納米顆粒的合成及其上轉換發(fā)光性質研究6651實驗1．1儀器與表征方法氧化鉺(Er2O3，99．99%)、氧化鐿(Yb2O3，99．99%)、氧化釓(Gd2O3，99%)、碳酸鋇(Ba-CO3，99．99%)、油酸(OA，化學純)和三氟乙酸
8、(CF3COOH，99%)均購于國藥集團化學試劑有限公司。1-十八烯(ODE，工業(yè)純)購于Sigma-Aldrich。無水乙醇、環(huán)己烷(天津市科盟化工工貿(mào)有限公司)均為分析純。對本實驗使用的所有試劑均未提純和凈化。ＲE=1mmol)，OA(15mmol)，ODE(15mmol)和Ba(CF3COO)2(1．5mmol)，攪拌均勻，在氬氣保護下將體系加熱至110℃反應1h，隨后緩慢升高至310℃反應2h。反應完成時將體系冷卻至
