NaGd(WO4)2Er3+,Yb3+发光材料的制备及上转换发光性能研究.docx

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1、NaGd(WO4)2:Er3+,Yb3+发光材料的制备及上转换发光性能研究发光材料的制备及上转换发光性能研究摘要：摘要：近年来,稀土掺杂上转换发光材料成为了研究的热点与重点,涉及生物成像、免疫分析、癌症治疗、药物缓释、温度探测器以及太阳能电池等领域。钨酸盐作为无机基质材料具有众多优点：声子能量较低、反射率较高、稳定性能好以及合成过程简单等。本文介绍了稀土掺杂上转换发光材料的发光性能和能量传递过程，同时介绍了稀土掺杂上转换发光材料的广泛应用以及稀土掺杂上转换材料的制备工艺。文章通过水热法制备了 NaGd(WO4)2:Er3+,Yb3+样品。上转换发光谱的检测结果表明，有机添加剂以及 Er3+,Y

2、b3+的浓度配比均会影响样品的上转换（UC）发光强度。此外，还探讨了 Er3+/Yb3+共掺的 NaGd(WO4)2样品上转换的发生过程与机理。关关 键键 词：词：稀土离子；NaGd(WO4)2:Er3+,Yb3+；上转换（UC）发光Abstract:In recent years,rare earth doped up-converting luminescent materials havebecome a research hotspot and focus,involving bioimaging,immunoassay,cancertreatment,drug release,tem

3、perature detectors,and solar cells.The choice of matrixplays a crucial role for the luminescent material.Tungstate as an inorganic matrixmaterial has many advantages:low phonon energy,high reflectivity,good stability,and simple synthesis process.This paper introduces the luminous properties andenerg

4、y transfer process of rare earth doped up-conversion luminescent materials,andalso introduces the wide application of rare earth doped up-conversion luminescentmaterials and the preparation process of rare earth doped up-conversion materials.The article prepared Er3+,Yb3+co-doped NaGd(WO4)2by hydrot

5、hermal method.The detection results of the up-conversion emission spectrum indicate that theconcentration ratio of organic additives and Er3+and Yb3+will affect theup-conversion(UC)luminescence intensity of the sample.In addition,the occurrenceprocess and mechanism of Er3+/Yb3+co-doped NaGd(WO4)2sam

6、ple up-conversionwere also discussed.1 绪论绪论1.1 稀土掺杂上转换发光简介1.1.1 稀土掺杂上转换发光材料概述在上转换发光材料中，发射光子的波长小于激发光子的波长，可以将不可见的低能红外光转化为高能可见光，即合成一个可见光子，这由多个红外光子完成。这个过程被称为反斯托克斯定律。1.1.2 上转换发光机理上转换发光过程是满足能量守恒定律的。理论上，包含着以下三种情况：激发态吸收（ESA）、能量传递上转换（ETU）和光子雪崩上转换（PAU），如图1-2。图 1-2 激发态吸收上转换过程图能量传递上转换分四种方式，如图 1-3：图 1-3能量传递上转换过程

7、图（a）共振的能量传递上转换，（b）声子辅助能量传递，（c）交叉驰豫能量传递，（d）共协上转换光子雪崩过程如图 1-4：中间亚稳态离子数量的突然增加使得处于激发态的离子能够继续吸收能量，从而形成了上转换过程。图 1-4光子雪崩上转换过程图（a）异种离子之间（b）同种离子之间1.2 稀土上转换发光材料的制备工艺材料制备工艺的不断改进和优化是制备高发光效率荧光粉的关键。传统方法应用最广泛，但它同时也存在许多缺点，例如所合成的材料粒度分散不均，合成过程中所需的反应温度条件高。随着近年来的不断研究，材料的制备和合成也出现了新的突破，许多新的物理和化学方法被应用于材料的制备。固相法分为低温固相法和高温固

8、相法。在低温固相法下，产物分子在较低的反应温度下逐渐分散和聚集，形成单独的晶相。高温固相法直接利用固体材料间的固相反应来产生发光中心。液相法具有原料容易获取、设备简单、产品纯度高等优点。是液体中几个不同的离子或分子相互作用形成固体物质的过程。气相法是将气体通过外力作用发生物理化学变化，最后冷却成超细固体微粒。1.3 稀土掺杂钨酸盐上转换发光材料的研究现状对于上转换发光材料的研究，基质选择的重要性很高。钨酸盐是一种重要的氧化物基材质料，具有声子能量低、反射率高、稳定性好、合成工艺简单等优点。这些特性使得稀土掺杂钨酸盐材料在荧光显示和温度测量方面具有非常广阔的应用前景。本文的研究目标是复式钨酸盐

9、AB(WO4)2（A=碱金属离子，B=稀土离子）。AB(WO4)2的物理化学性能较好，近年来受到了广泛的关注与讨论：左周等在2012年 使用水热法制备了 Yb3+/Tm3+共掺杂的 NaGd(WO4)2荧光粉，研究了其上转换发光性质及稀土离子间的能量转换机制。2013 年刘艳等使用溶剂热法制备了稀土离子 Eu3+/Tm3+/Tb3+组合掺杂的 NaY(WO4)2荧光粉，研究了随着 Eu3+掺杂浓度的增加，样品的发光从绿光区进入白光区，实现了体系的白色发光，此研究对于白光 LED 的发展和应用具有重大意义。2014 年，于晓晨课题组使用水热法制备 Ho3+/Yb3+掺杂的 NaGd(WO4)2荧

10、光粉，并对其上转换发光性质进行了研究，其研究结果表明样品的上转换发光强度随着 Yb3+掺杂浓度的增加有着显著的提高。2015 年，Chang Sung Lim 等使用溶胶凝胶法制备了 Er3+/Yb3+掺杂的CaGd(WO4)4荧光粉，研究了其上转换发光性质并且得到其样品的最佳制备温度为 900。2016 年 V.mahalingam 等使用高温固相法制备了一系列Ca0.5Gd(WO4)2:Eu3+荧光粉，并发出红光，此项研究成果推进了固相发光方面的研究。当前，稀土掺杂复式钨酸盐的上转换发光材料研究引起了广泛的关注与讨论，并且在各个领域内都有很大的研究进展与广泛应用。1.4 稀土掺杂上转换发光

11、材料的广泛应用稀土发光材料的主要应用之一是作为上转换激光器来弥补半导体激光器在短波长上的缺点和不足。上转换激光器具有激光阈值低、转换效率高、结构简单、体积小等优点。上转换发光材料也可以用于防伪技术。因为红外线是不可见光，用于防伪具有良好的隐蔽性并且不易被伪造，在货币、商标、信用卡等方面有着广泛的应用。此外，上转换发光材料还可以用于生物标记探针和细胞成像，在治疗肿瘤和其他疾病方面显示出许多优势。上转换材料还可用于新型显示器，具有亮度高、寿命长、体积小、色彩鲜艳等优点。（1）生物成像核磁共振成像(MRI）、电子计算机 X 射线横断扫描(CT)以及光学成像是较为常用的成像技术，尤其是在癌症的早期诊断

12、中有着非常关键的作用。但是 3种成像技术有着各自的缺点:MRI 灵敏度高，但是分辨率较低；CT 具有较高的分辨率，但是灵敏度低，不适用于软组织成像；光学成像可以用于细胞成像，提供细胞层面的知识，但是不能提供空间分辨率和三维组织细节。因此多种成像技术联合使用，以得到最优的分辨率、灵敏度和最全面的成像信息，对癌症快速、准确的诊断具有非常重要的作用。而上转换纳米晶体能够用作以上这 3 种成像技术的 造 影 剂，恰 恰 可 以 满 足 这 一 要 求。高 硕 辉 等 合 成 了 核 壳 结 构 的NaYF4:Yb3+Er3+NaGdF4TaOx纳米粒子，在荷肿瘤裸鼠中成功实现了多种成像技术联合成像。其

13、中 NaYF4:Yb3+Er3+内核可以实现细胞的上转换荧光成像，NaGdF4内壳可以实现 MRI 成像，而 TaOx外壳则可使纳米粒子在水溶液中具有良好的分散性，使纳米粒子可以用于 CT 成像。Chatterjee 等研究了 PEI 包覆的NaYF4:Yb,Er 上转换纳米晶体的成像，发现在深度超过10mm的小鼠大腿肌肉中，依然可见明显的荧光。与之相比，植入小鼠足部表层皮肤下的量子点发出的荧光非常微弱。(2)免疫分析免疫分析主要是依靠纳米晶或其他胶体颗粒，对传染性病原体、肿瘤生物标记物和化学分析物等进行检测。目前研究人员们一直期望找到一种即时性且灵敏度高的兔疫分析技术,而上转换发光纳米晶体则

14、依靠其快速的检测速度(10min)和极低的检测极限(1ngul-1)而得到广泛关注。Zhang 等以 NaYF4:Yb,Er 上转换纳米品体为能量供体，将经过 BOBO-3 染色的 siRNA 连接到 SiO2包覆并经氨基功能化处理的 NaYF4:Yb,Er 上转换纳米晶体表面，通过荧光共振能量转移(FRET)的方法，有效防止了 siRNA 的酶解，可以实时观测缓冲溶液或活体细胞中 siRNA的释放及生物稳定性。此外该体系还可将 siRNA 置换为其他物质,用于缓冲溶液或活体中核酸蛋白质等其他生物大分子的检测。孔祥贵等针对 FRET 方法中存在生物基质的白发黄光以及上转换纳米晶体的发光强度可能

15、较弱的情况，以NaYF4:Yb.Tm 纳米晶体偶联抗体(goatantihuman IgG),金纳米粒子偶联抗原 hunanIgG),构建了新的 FRET 体系，NaYF4:Yb.Tm 纳米晶体在 800nm 处有强近红外光灭光，金纳术粒子在 784nm 处有表面等离子共振吸收带，NaYF4:Yb.Tm 纳米晶体的灭光光谱与金纳术粒子的吸收光谱有效交叠，导致了 FRET 的发生，且抗体（goat antihuman IgG)的加入更使得供体NaYF4:Yb.Tm纳米晶体的近红外灵光增强，极大地提高了抗原(hunan IgG)的检测极限。（3)癌症治疗由于人类的饮食、生活环境等方面的变化，近年来

16、癌症的发病率不断提高，对人们的生命构成越来越大的威胁。放疗、化疗等传统疗法均带有一定的副作用。在杀死病变细胞的同时，也影响到了正常细胞。因此研究人员们一直没有放弃对治疗癌症新方法的探索。结合了肿瘤靶向抗体的上转换纳米品体可以特异性地作用于病变细胞,通过自身的近红外荧光特性破坏病变细胞而不影响到正常细胞，日前主要有光动力理疗(PDT)，PDT 疗法原理是通过光激发特异性结合到病变细胞周围的生敏剂产生活性氧，对病变细胞产生不可逆的破坏，而活性氧对正常细胞不会造成伤害。该方法由 Zhang 等首先做出报道，他们在 SiO2包覆NaYF4:Yb.Tm 纳米晶体表面附着了光敏剂和肿瘤花向抗体，NaYF4

17、:Yb.Tm 纳米晶体将低能的近红外激发光转换成了高能的光子，并激发光敏剂产生单线态氧。Wang 等合成出了由两层包卟吩 E6(光敏剂)以及甲基丙烯酸甲脂、聚乙二醇包覆的复合上转换的纳米粒子 NaYF4:Yb.Er2Ce6DMMAPEG。在类似于人体内环境的 pH7.4 的条件下，该复合粒于复杂的核壳结构可以使光敏剂裸露出米释放单线态氧；而在 pH6.8 时被完全包覆，提高了 PDT 的效率。（4）温度传感器温度是一个基本的热力学状态参数，其测量在工业生产、科学研究、生命医学乃至人们的日常生活中都占据着极其重要的地位。最早期的温度传感器是基于液体或者是金属材料的热胀冷缩原理制成的，这种温度传感

18、器至今仍然保持着非常广泛的应用。1821 年，塞贝克效应被发现以后，人们基于此效应发明了热电偶温度传感器，可以实现较宽范围的温度测量，后来半导体温度传感器、电容温度传感器、热噪声温度传感器等等新温度传感技术逐渐被人们所发现和利用。在科技迅速发展的今天，随着人们在温度的控制和测量上所面临的环境变的更加复杂，在很多情况下，传统温度传感器已经无法满足测量需求，例如，在强腐蚀性、强电磁干扰等严苛环境下的测温，快速移动物体的测温等；同时，一般传统温度传感器由于尺寸的限制，基本上只能满足微米以上尺度范围的温度测量，难以适应当今纳米科技及生物医学领域对测温所提出的新要求。因此，发展能够适应各种严苛环境和突破

19、空间局限，并具有高精度和快速响应的温度传感器具有非常重要的现实意义。基于温度与荧光材料的荧光强度比或荧光寿命间依赖关系的光学温度传感器具有可靠性高、绝缘性能好、抗干扰能力强、重复性好、响应速度快等诸多优点，有效地实现了接触/非接触、实时监控等情况下的测量需求，是一种有广阔应用前景的测温技术，目前如何进一步提高荧光温度传感器的测量精度和稳定性是拓展其在军事、生命科学等领域广泛应用的重要因素，而作为其核心组成的荧光体的光学温敏特性是决定传感器最终性能优劣的关键，国内在这方面的研究明显滞后于欧美日等发达国家，尤其还存在着一些专利上的壁垒，严重阻碍了我国荧光温敏技术的发展，因此探寻和开发一种有自主知识

20、产权的随温度变化荧光特性敏感的荧光体，具有现实的紧迫性和重要的实际意义1-8。因此，本文中选择合适的方案合成物理化学性能稳定的钨酸盐 NaGd(WO4)2，通过 XRD 及上转换发光谱的检测，探讨有机添加剂以及 Er3+,Yb3+的浓度配比影对样品的上转换（UC）发光强度的影响以及 Er3+/Yb3+共掺 NaGd(WO4)2样品上转换的发生过程与机制。2 实验流程实验流程2.1 材料合成本实验中使用的原料为 Gd2O3(99.99)，Yb2O3(99.99)，Ho2O3(99.99)，Na2WO42H2O(99.5)，HNO3(分析纯)，无水乙醇(分析纯)和 NH3H2O。Gd2W3O12纳

21、米/亚微米晶粒是通过水热和热处理过程合成的。样品的详细合成过程描述如下：80加热搅拌下，将 0.88mmol Gd2O3，0.02mmolYb2O3，0.01mmolEr2O3溶解于稀 HNO3溶液中不断搅拌加热直至形成形成粘稠液体（标记为溶液a）。在剧烈搅拌下，将 0.88mmolNa2WO4加入 15mL 去离子水中，完全溶解形成溶液 b。然后将溶液 b 加入到溶液 a 中以形成硝酸盐溶液 c。通过添加 NH3H2O 将混合溶液的 pH 值调至 7。搅拌 20min 后，将得到的混合溶液转移到水热反应釜中，密封并在 180保温 12 小时。自然冷却至室温，分离产物，用去离子水和乙醇纯化数次

22、。将沉淀物在 70下干燥 12 小时以获得前驱体。根据文献，从前驱体到 NaGd(WO4)2的相变温度为 900。而我们得到的前驱体热处理温度降低至 600。2.2 测量和表征2.2.1 样品的 XRD 表征XRD 即 X 射线衍射。它是一种电磁波，具有穿透力强、不被肉眼看见的特点。故而成为观察研究晶体物质和某些非晶态物质内部结构的一种有效方法。本文使用 Rigaku D/max-2400 粉末衍射仪，采用 CuK辐射(1.5418)，在40 kV 和 60 mA 条件,测量 2角，角度范围为 10-80下确定 NaGd(WO4)2的 X 射线衍射（XRD）图。图 2-1NaGd(WO4)2荧

23、光粉的 XRD 图2.2.2 样品的上转换发光谱采用 HORIBA Jobin Yvon Fluorlog-3 Spectro 系统，使用 980 nm 激光(LD)作为激发源采集 UC 发光光谱。其中包括：（1）四种不同有机添加剂相同配比下的样品上转换发光（UC）图谱（2）固定 Yb3+浓度，调节 Er3+离子浓度的四组样品上转换发光（UC）图谱（3）固定 Er3+浓度，调节 Yb3+离子浓度的四组样品上转换发光（UC）图谱样品的上转换光谱测量系统如图 2-2 所示图 2-2 样品上转换光谱测量系统原理图3 结果与讨论结果与讨论3.1 样品上转换发光机制图 3-1NaGd(WO4)2基质中

24、Er3+,Yb3+离子的能级示意图众所周知，只掺杂 Er3+离子的基体材料在 980mm 激光的作用下具有较小的吸收截面，导致发光效率低。而稀土元素 Yb3+离子只有2f5/2和2f7/2两个能级，结构相对简单。常用作吸收二极管泵浦近 980mm 激光光源的敏化剂。Er3+离子能级上的粒子数主要通过 Yb3+离子转移，因为 Yb3+离子在 980nm 附近的吸收截面约为 Er3+离子的 10 倍，且 Yb3+离子向 Er3+离子的转移效率较高。由于上述原因，Er3+、Yb3+离子共掺杂的材料会发生上转换发光。掺杂 Yb3+离子是提高 Er3+离子发光的最佳途径。图 3-1 是 NaGd(WO4

25、)2基质中 Er3+和 Yb3+离子的能级图。(1)Yb3+离子从基态2F7/2跃迁至2F5/2能级是由于吸收泵浦光的能量,Er3+离子通过吸收 Yb3+离子输送的能量或一个光子的能量，从基态4I15/2跃到激发态4I11/2，与此同时 Yb3+离子输送能量后通过无辐射弛豫就会回到基态2F7/2能级，从而实现了 Er3+离子的基态吸收(GSA)。ET1 过程:4I15/2(Er3+)+2F5/2(Yb3+)4I11/2(Er3+)+2F7/2(Yb3+)。（2）Yb3+离子在激发态2F5/2释放能量之后回到了基态2F7/2，再次将释放的能量传输给了 Er3+离子，Er3+离子再次吸收进而跃迁至

26、更高的激发态4F7/2。但是由于能级4F7/2的寿命较短，因此粒子迅速弛豫至与它相邻的较低能级2H11/2和能级4S3/2上，随后粒子在（2H11/2，4S3/2）上跃迁回到基态能级4I15/2并发射出中心波长为 525 和 550nm 的绿色荧光。ET2 过程:4I11/2(Er3+)+2F5/2(Yb3+)4F7/2(Er3+)+2F7/2(Yb3+)Er3+离子的上转换过程中，由于能级4I11/2的寿命短，发生交又弛豫的概率也较低，所以在 Er3+/Yb3+共掺 NaGd(WO4)2样品中主要发生基态吸收、激发态吸收和能量传递过程19。此外，4F9/2能级填充量大，(2H11/2，4S3

27、/2)能级填充量小也会引起少量的红光发射。3.2 不同的添加剂我们知道，添加剂对水热法合成材料的形貌和尺寸有很大的影响。有机添加剂通常分为螯合剂和表面活性剂。RE-EDTA 和 RE-Cit 是最常见的有机螯合剂。从 RE-EDTA（RE-Cit）复合物中控制释放 RE3+有助于分离成核和生长阶段，EDTA2-（Cit3-）在制备的纳米颗粒表面上的封盖可防止颗粒进一步的聚集9。因此，在我们的合成过程中选择 EDTA2-（Cit3-）作为螯合剂。CTAB 和 SDBS 是两种常见的表面活性剂。CTAB 是一种阳离子表面活性剂，SDBS 是一种阴离子表面活性剂。它们不仅在仿生合成中发挥重要作用，而

28、且在控制材料的成核，生长，结晶和形貌的各种液相合成过程中也发挥重要作用10-16。因此，我们选择 CTAB和 SDBS 作为表面活性剂。通过比较研究，我们讨论了不同螯合剂和表面活性剂对形貌和尺寸的影响。pH=7 时的样品表现出最高的 UC 发射强度，因此在接下来的内容中，我们将不同添加剂（CTAB，SDBS，EDTA 和 Cit-3Na）条件下的一系列样品的 pH 值固定为 721。图 3-2 不同添加剂（CTAB，EDTA，Cit-3Na 和 SDBS）条件下的 NaGd(WO4)2：0.2Yb3+，0.05Er3+在 980 nm 激光激发下的 UC 光谱从图 3-2 可知，不管使用何种添

29、加剂，UC 光谱均以 Er3+跃迁产生的绿色（525nm 和 550nm），和弱红色峰（668 nm）为主。以 SDBS 制备的颗粒表现出最高的发射强度，其次是以 CTAB 为添加剂的颗粒，使用 EDTA 和 Cit3-制备的纳米颗粒表现出较低的强度。这主要由于形状不规则的纳米晶体具有较大的比表面积和较高的表面能17。3.3 不同的 Er3+离子浓度图 3-3 NaGd(WO4)2：0.2Yb3+，xEr3+(0 x0.10）的 UC 发光特性根据实验方案，制备了四组具有不同 Er3+浓度，相同 Yb3+浓度的 NaGd(WO4)2荧光粉。图 3-3 显示了四组具有不同 Er3+浓度的 NaG

30、d(WO4)2：0.2Yb3+，xEr3+(0 x0.10）样品的 UC 发射光谱。从图 3-3 中可知，保持 Yb3+浓度不变，Er3+浓度的不断增加，荧光量值先增大后减小。当 Er3+浓度为 0.02mol%时荧光最强。在中心波长为 525nm，550nm和 668nm 处的荧光变化趋势均一致。发生这种荧光值变化的原因是，敏化剂 Yb3+离子在吸收了泵浦光的能量后，向激活剂 Er3+离子以较高的输送效率输送能量。当发光中心的 Er3+离子掺杂浓度较低时，Yb3+离子此时能够达到 Er3+离子的需求，Er3+离子通过吸收 Yb3+离子不断输送的能量，就会产生较强的荧光发射。而随着Er3+离子

31、掺杂浓度的不断升高，那么就需要更多传递来的能量。但此时不变的Yb3+浓度是不满足需求的，此时 Er3+离子之间的相互作用就会增强，荧光强度就会下降19。3.4 不同的 Yb3+离子浓度图 3-4 NaGd(WO4)2：xYb3+，0.05Er3+(0 x0.3）的 UC 发光特性根据实验方案，制备了四组具有不同 Yb3+浓度，相同 Er3+浓度的 NaGd(WO4)2荧光粉。图 3-4 显示了四组具有不同 Yb3+浓度的 NaGd(WO4)2：xYb3+，0.05Er3+(0 x0.3）样品的 UC 发射光谱。从图 3-4 中可知，保持 Er3+掺杂浓度不变，Yb3+掺杂浓度的增加，使荧光量值

32、呈持续上升的状态，当 Yb3+浓度为 0.3mol时荧光为最强的。且中心波长在525nm,550m 和 668nm 处的荧光变化趋势是一致的。这是由于随着敏化剂 Yb3+离子浓度的增加，对泵浦激光的吸收加强，向 Er3+离子的能量传递效率也随之提高，从而提高了上转换荧光的强度。由此实验结果可以得出，敏化剂对发光中心的上转换发光有着明显的激励作用。3.5 UC 发光由于纳米晶体众多潜在的应用，有必要探索纳米晶体的 UC 发光特性。离子从激发态向基态跃迁所产生的上转换发光强度与泵浦功率之间的关系如下：nPI（4-1）LnEx.Power(mW)式中I上转换荧光强度；P激光功率的大小(mw)；n每个

33、上转换发光所需吸收的光子数。等式两边取对数得：LnPLnI(4-2)用上转换荧光光谱测试系统测量不同泵浦功率条件下的样品上转换荧光强度。通过(4-2)式研究两者之间的关系，横纵坐标同时取Ln，则所得斜率 n 在物理学上来讲就是上转换荧光产生过程所需的光子数。因此，测量二极管激光器在不同泵浦功率下的 Er3+/Yb3+共掺 NaGd(WO4)2荧光粉的光谱，就可以确定样品发光所需的光子数，进而分析得到的 Er3+/Yb3+共掺 NaGd(WO4)2荧光粉样品的上转换机制。图 3-5 为样品中心波长 525nm，550nm 处的绿色荧光和 668nm 处的红色荧光与功率的双对数曲线关系图。由图可知

34、，三条曲线斜率 n 的取值或所需光子数分别为 2.21，2.33 和 2.01。通过能量守恒定律得到，所发出荧光的上转换过程为双光子过程。3-5 NaGd(WO4)2:Er3+,Yb3+样品的上转换发光强度与泵浦功率的双对数关系曲线4 总结总结总之，本文通过水热法制备了一系列 NaGd(WO4)2:Er3+,Yb3+样品，分别为有机添加剂不同；固定 Yb3+离子浓度，Er3+离子浓度不同；固定 Er3+离子浓度，Yb3+离子浓度不同。样品的 XRD 衍射图谱没有杂散峰。NaGd(WO4)2:Er3+,Yb3+样品均在 525nm 和 550nm 处发出明亮的绿色荧光，在发射中心 668nm 处

35、发出较弱的红色荧光。此外，还研究了不同 Er3+离子浓度对样品发光性能的影响：保持Yb3+浓度不变，Er3+浓度的不断增加，实验结果显示荧光量值先增加后减小，当Er3+浓度为 0.02mol%时荧光最强。同时研究了不同 Yb3+离子浓度对样品发光性能的影响：保持 Er3+掺杂浓度不变，随着 Yb3+掺杂浓度的增加，实验结果显示荧光量值持续升高，当 Yb3+浓度为 0.3mol时荧光最强。最后研究了泵浦功率对样品发光的影响：实验结果显示，随着激光器功率的加大，样品发光越明亮，最后达到极致而后发生饱和现象。荧光强度与泵浦功率的双对数曲线反映了Er3+/Yb3+共掺 NaGd(WO4)2样品发生上转

36、换的过程，确定了 NaGd(WO4)2:Er3+,Yb3+样品的上转换发光为双光子过程。致谢致谢本次毕业论文的顺利完成与老师和“镧光工作室”团队成员的帮助密不可分，在这里向他们一并表示感谢！首先要感谢我的指导老师-韩丽丽老师。从开始的选题到修正再到最终定稿，韩老师都给我提供了许多宝贵的意见和建议。感谢韩老师对学生在学习与生活上的指导与关怀！同时也感谢我的父母和家人，他们无私的爱，给了我精神上的鼓励以及物质上的莫大支持！最后再次感谢所有给予我指导、支持和帮助的人们！参考文献参考文献1 Tanner M G,Dyer S D,Baek Burm,Hadfield R H,Woo Nam S,Hig

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