编号:NMJS08838
篇名:SiO2@Gd2O3:Yb3+,Ln3+(Ln=Er,Tm,Ho)核壳微球的制备及上转换发光性能
作者:陈杰 王超 尹玉 刘蓉 曾晓丹 刘治刚
关键词: 上转换 三色发光 SiO2@Gd2O3:Yb3+ Ln3+ 核壳微球 稀土掺杂
机构: 吉林化工学院分析测试中心 吉林化工学院化学与制药工程学院
摘要: 为了解决稀土掺杂上转换发光材料价格昂贵且粒径可控性差的问题,采用简单的化学沉淀法以价格低廉且易制备的SiO2微球为核,在其表面均匀包覆了Gd2O3:Yb3+,Ln3+(Ln=Er,Tm,Ho)壳层,成功合成了球形SiO2@Gd2O3:Yb3+,Ln3+(Ln=Er,Tm,Ho)核壳上转换发光材料。XRD结果表明,尿素作为沉淀剂优先与稀土离子反应得到SiO2@Gd(OH)CO3:Yb3+,Ln3+前驱体,经800℃煅烧后壳层进一步转化成结晶性良好的立方相Gd2O3:Yb3+,Ln3+。SEM和尺寸分布图表明,所制备样品为理想的核壳微球形貌,尺寸均匀,平均粒径约为580 nm。在980 nm激光激发下,SiO2@Gd2O3:Yb3+,Ln3+(Ln=Er,Tm,Ho)核壳微球分别表现出红光、蓝光、绿光发射,对应于Er3+的4F9/2→4I15/2跃迁、Tm3+的1G4→3H6跃迁及Ho3+的5S2→5I8跃迁,与色度图色坐标发光颜色区域相一致,说明通过简单的调节SiO2@Gd2O3:Yb3+,Ln3+核壳微球中壳层掺杂的稀土离子种类,成功实现了三色上转换发光。