导读:本文包含了上转换薄膜论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:薄膜,稀土,溶胶,凝胶,压电效应,离子,丝素。
上转换薄膜论文文献综述
孙敏[1](2019)在《Li~+/Zn~(2+)掺杂Er~(3+)-Yb~(3+)-Y_2O_3上转换发光薄膜的制备与性能研究》一文中研究指出稀土掺杂上转换发光材料可以将红外光转换为可见光,在固体激光器、照明、信息等领域有着广泛的应用,是材料科学研究的热点之一。近年来也正在向其它新型技术领域扩展,如生物防伪标识技术、光储存以及太阳能电池等,提高发光强度是发光材料的研究重点。本论文选用Y2O3作为发光材料的基质,Er3+离子作为激活剂,提供发光中心,Yb3+离子作为敏化剂,用于传递能量。采用溶胶-凝胶法和旋涂技术制备了Zn2+离子、Li+-Zn2+离子掺杂Yb3+-Er3+-Y203上转换发光薄膜。通过XRD、扫描电子显微镜、荧光分光光度计等表征手段,研究了离子掺杂对Y2O3上转换发光薄膜结构与性能的影响,同时研究了热处理温度对Li+-Zn2+共掺杂Yb3+-Er+-Y2O3上转换发光薄膜结构与性能的影响。主要研究结果如下:(1)研究了 Zn2+离子掺杂浓度对Yb3+-Er3+-Y2O3上转换发光薄膜结构与性能的影响。结果表明,当Yb3+-Er3+离子浓度一定时,Zn2+离子掺杂浓度为3 mol%时,薄膜的发光强度最强,再提高掺杂浓度,红绿光发光强度反而减弱。(2)在Li+-Zn2+离子共掺杂Yb3+-Er3+-Y2O3上转换发光薄膜的研究中,通过与单掺杂Li+或Zn2+离子对比发现,共掺杂样品具有更高的结晶度和更大的晶粒尺寸,发光强度增强效果更明显,这得益于Li+和Zn2+离子之间的电荷补偿作用。(3)在热处理温度对Li+-Zn2+离子共掺杂Yb3+-Er3+-Y2O3上转换发光薄膜研究中,通过热分析发现600℃或以上的热处理温度有利于薄膜的结晶。在800℃时,红绿光发光强度最强,此时红光发射高于绿光发射,再继续升高温度,薄膜发生稍微的团聚现象,发光强度反而下降。(本文来源于《天津工业大学》期刊2019-03-02)
张利洁[2](2019)在《β-NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)薄膜的电沉积制备及其上转换发光性能研究》一文中研究指出上转换发光材料,可以通过吸收多个光子或能量转移将低能量近红外光转换为高能量紫外/可见光。在各类荧光体中,稀土(RE)材料具有重要应用前景,其中NaYF4是最有效的主体材料之一,六方相的β-NaYF4:Yb3+/Er3+表现出的上转换效率比其立方相对应物有数量级的增强。本论文主要研究了阳极电沉积法制备NaYF4薄膜的机理,并开发了 一种在较低温度下制备六方相β-NaYF4薄膜的新方法,即在接近室温(30 ℃)条件下以六方相NaGdF4为基底外延诱导电沉积。对NaYF4薄膜的结构、形貌、和上转换发光性能等进行了表征和研究,本论文具体研究分为两个部分:(1)根据络合物稳定常数(RE3+与EDTA)和EDTA的pH效应系数αY(H),理论计算了溶液中不同pH下的游离RE3+离子的浓度,并利用电化学石英晶体微量天平(EQCM)技术以及循环伏安法等方法,研究了阳极氧化抗坏血钠和水的方法电沉积制备NaYF4:Yb3+/Er3+薄膜的机理。在30 ℃条件下电化学沉积法制备了 NaYF4:Yb3+/Er3+薄膜,并经300 ℃退火处理后,NaYF4:Yb3+/Er3+晶相从立方相转变为六方相。在NaYF4:Yb3+/Er3+体系中,随着六方相含量的增加,上转换发光强度显着提高,上转换荧光发射涉及双光子吸收转移过程。(2)根据六方相的NaGdF4与六方相NaYF4具有相同晶体结构和晶格差异小于1%的特点,以较低温度(50℃)电沉积法得到六方相的NaGdF4薄膜作为基底,在接近室温(30℃)下诱导电沉积制备了六方相β-NaYF4:Yb3+/Er3+薄膜。材料形貌同样为梭形柱体。经过150℃干燥去水之后,在980 nm激发光激发下,诱导制备的六方相NaYF4:Yb3+/Er3+上转换发光的强度显着高于其立方相对应物。这一新的制备方法将适用于其他系统,以获得在低温下难以获得的晶相。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01)
许博旭[3](2018)在《碱金属离子对稀土掺杂Y_2O_3薄膜上转换发光的调控》一文中研究指出稀土掺杂上转换发光薄膜材料因为其独有的光学性质在电子显示技术、通讯、信息工程、LED照明、太阳能电池以及生物科学等众多领域有着广泛的应用,是材料科学领域的热点之一。提高发光强度和调控发光光谱一直是上转换发光研究的重点。本论文用溶胶-凝胶法和旋涂技术制备了一系列Yb~(3+)/Er~(3+)、Yb~(3+)/Ho~(3+)共掺Y_2O_3上转换发光薄膜,研究了碱金属离子(Li~+、Na~+、K~+、Rb~+)掺杂对薄膜组织、发光强度和发光谱段的影响,探讨了它们的作用机理主要结论如下:(1)Li~+离子对Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Y_2O_3薄膜上转换发光的调控作用表现为叁个方面。首先是增强发光,提高了薄膜发光强度约100倍。其次是紫外发射谱段的光开关作用,Li~+离子的掺杂浓度控制了409 nm与436 nm的发射与否。第叁是改变了不同能级的能量聚集,更多的能量聚集到~4F_(9/2)能级令红光发射得到更多的增强;同时更多能量趋向聚集于~4S_(3/2)能级,556 nm的绿光发射增强。作用机理是Li~+离子提高了薄膜的结晶度,降低了晶格局域对称性,轻微改变了基质的声子能量。(2)Na~+离子掺杂也可以调控Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Y_2O_3薄膜的上转换发光,其浓度增加可以显着抑制535 nm绿光发射,而基本不影响660 nm红光发射。调控的机理是Na~+离子具有强极性抢夺了~4F_(9/2)能级的能量,改变了基质的声子能量和基质晶格的对称性。掺杂浓度超过临界值,则发光强度下降,这源于薄膜表面缺陷的增加。(3)K~+和Rb~+离子掺杂也能提高Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Y_2O_3薄膜的上转换发光强度。K~+离子掺杂相对于未掺杂样品提高了556 nm绿光发射强度1.92倍,660 nm红光发射强度1.46倍。Rb~+离子掺杂提高了556 nm绿光发射强度2.93倍,660 nm红光发射强度1.38倍。其作用机理与Li~+离子基本一致,改变晶格的局域对称性,更好地打破了稀土离子的4f-4f宇称禁戒,同时提高了离子间能量传递的效率。K~+和Rb~+离子离子对发光的增强作用显着弱于Li~+离子,原因有两点:一是Li~+离子提高了薄膜的结晶性;第二是Li~+离子可以填入晶格间隙形成中间能级,更大幅度地提高能量传递效率。这两点K~+和Rb~+离子都不具备。(4)与Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Y_2O_3薄膜不同的是,碱金属(Li~+、Na~+、K~+)离子掺杂仅仅增强了Yb~(3+)/Ho~(3+)共掺Y_2O_3薄膜的上转换发光强度,不会改变能级跃迁模式和发光谱段。对发光的增强作用,从高到低依次为Li~+、K~+、Na~+。首先,只有Li~+离子增加了样品薄膜的结晶度。其次,只有Li~+离子可以进入晶格间隙,形成中间能级,而Na~+离子和K~+离子只能通过置换来影响晶格的对称性。和K~+离子相比,Na~+离子对低于500 nm光谱有一定的吸收,造成了一定的能量损失,导致其对发光的增强作用小于K~+离子。与Na~+-Yb~(3+)/Er~(3+)共掺Y_2O_3上转换发光薄膜相比,Na~+-Yb~(3+)/Ho~(3+)共掺Y_2O_3上转换发光薄膜并不能实现发光谱段的调控,这是由于Na~+离子不能大量吸收Ho~(3+)离子的~5F_4/~5S_2能级的能量,但可以大量吸收Er~(3+)离子~4F_(7/2)能级的能量。(5)Rb~+离子掺杂后Yb~(3+)/Ho~(3+)共掺Y_2O_3上转换发光薄膜的发光发生了明显的下降,能量转移过程(ET1)减弱和晶格声子能量的增大分别是发光效率降低的主要和次要原因。(6)碱金属掺杂略微降低了Yb~(3+)/Er~(3+)及Yb~(3+)/Ho~(3+)-Y_2O_3上转换发光薄膜透过率。薄膜结晶良好的条件下,控制薄膜的厚度可以实现某些波长可见光的增透。碱金属掺杂不会改变Y_2O_3原有的晶格结构,只会轻微地改变晶格的局部对称性。(本文来源于《天津工业大学》期刊2018-12-10)
[4](2018)在《叁氟醋酸盐溶液制备稀土掺杂LiYF4上转换发光薄膜的方法》一文中研究指出本发明提供了一种叁氟醋酸盐溶液制备稀土掺杂LiYF4上转换发光薄膜的方法,可分为溶液的配制、凝胶薄膜的制备及干燥、薄膜热处理叁个过程。首先,用一定量的叁氟乙酸作反应物将醋酸锂,醋酸钇,醋酸镱,醋酸铒溶解于甲醇中形成了性能稳定且成膜性好的TFA溶液;然后用所配制的溶液作为前(本文来源于《乙醛醋酸化工》期刊2018年07期)
马斯晗,韩亚萍,张国生,许同同[5](2018)在《射频溅射法制备掺Ce~(3+)荧光薄膜上转换发光研究》一文中研究指出本文以自制掺Ce~(3+)钇铝石榴石(YAG)荧光粉为原料经烧结得到陶瓷靶材,利用射频溅射法在石英基片上制备薄膜,氩气工作气压为3Pa,随后在氮气气氛下1100℃/3h退火处理得到Ce~(3+):YAG荧光薄膜。研究了在980nm红外激光照射下Ce~(3+)掺杂YAG薄膜的上转换发光现象。实验结果表明在红外激光泵浦下,薄膜发出的荧光来自于Ce~(3+)离子的5d-4f跃迁。荧光强度与泵浦光功率之间的线性关系表明了Ce~(3+):YAG薄膜的上转换发光由双光子吸收过程所主导。(本文来源于《功能材料与器件学报》期刊2018年02期)
王丹萍[6](2018)在《稀土掺杂Y2O3/ZNO上转换发光薄膜的制备及其性能研究》一文中研究指出太阳能光伏产业具有绿色环保、安全可靠、可再生等优点而成为近几十年来人们不断研究和发展的新能源产业之一。太阳能电池板主要以硅基半导体为主,它只能吸收和利用太阳能可见光区域内的能量,对于红外光却几乎不响应,但是红外光这部分能量占整个太阳能光谱的50%以上。因此,太阳光能量得不到充分合理的利用,导致能量的严重损失。为了解决这个问题,可以将发光薄膜应用于硅太阳能电池中,将低能量光子(近红外光、近红外)转换为高能量光子(可见光),从而提高光电转换效率。本课题以Y2O3和ZnO作为混合基质,掺杂稀土离子作为激活剂(Er3+或Ho3+)和敏化剂(Yb3+),采用无机溶胶-凝胶法和旋转涂膜工艺分别制备Er3+-Yb3+和Ho3+-Yb3+共掺Y2O3/ZnO上转换发光薄膜。通过扫描电子显微镜、X射线衍射荧光分光光度计等测试手段,分别研究激活剂(Er3+,Ho3+)浓度、敏化剂(Yb3+)浓度对Y2O3/ZnO上转换发光薄膜结构与性能的影响。研究内容如下:(1)研究激活剂Er3+离子浓度对Er3+-Yb3+掺杂Y2O3/ZnO上转换发光薄膜结构与性能的影响。实验结果表明,当Er3+离子浓度由2 mol%增加至4 mol%,薄膜样品的发光强度也随之提高,然而继续增加其浓度后,红绿光发光强度反而减弱,出现了荧光猝灭现象。其中,Er3+离子浓度为4 mol%时,发光强度最大。(2)探究敏化剂Yb3+离子浓度对Er3+-Yb3+掺杂Y2O3/ZnO上转换发光薄膜结构与性能的影响。经过研究发现,随着敏化剂离子浓度的增加,薄膜样品的红绿光强度先增加后减弱。其中,当浓度为4 mol%时,薄膜平均晶粒尺寸最大,薄膜的结晶性最好,发光强度最高。(3)研究激活剂Ho3+离子浓度对Ho3+-Yb3+掺杂Y2O3/ZnO上转换发光薄膜的组织与性能的影响。通过测试分析可知,当Ho3+离子浓度由5 mol%增加至7 mol%,薄膜红绿光光强也随之提高,且在Ho3+离子浓度为7 mol%时,薄膜的致密性最好,发光强度最高。继续增加Ho3+离子浓度后,薄膜表面出现团聚现象,发光强度减弱。(本文来源于《天津工业大学》期刊2018-01-31)
吴金磊[7](2017)在《高效Ag/ZnO纳米线阵列/稀土掺杂氧化物复合薄膜上转换发光性质与应用研究》一文中研究指出稀土离子掺杂上转换发光材料在光电子器件、新型光源、光学传感、细胞成像及疾病诊断等方面具有广泛的应用前景,已成为人们关注的焦点。氧化物基质材料透光性好,热稳定性、机械稳定性和化学稳定性高,可以承受一些恶劣环境的极端状况。然而,大多数氧化物都具有相对较高的声子能量,导致以氧化物为基质的稀土掺杂上转换发光材料效率较低。为此,探索了一种具有较低声子能量和较高发光效率的新型氧化物基质材料,通过电磁场增强将其上转换发光强度进一步提高了约两个量级,并对其在温度传感、染料浓度探测和光电转换等方面的应用做了初步探索。取得的主要成果如下:(1)通过共沉淀法制备了 Er~(3+)掺杂YbMoO_4发光材料。实验结果表明pH值和烧结温度对基质材料相结构有很大影响,当pH值为7烧结温度为773 K时,反应物中的Mo~(6+)全部热还原到低价态Mo~(5+),得到纯四方相YbMoO_4。在980和325 nm激光激发下,获得了分别对应于Er~(3+)的~2H~(11/2)/~4S~(3/2)→~4I~(15/2)和~4F~(9/2)→~4I~(15/2)跃迁的绿色和红色上转换和下转换发光,当Er、Yb浓度比为1:10时,上转换发光强度最大;研究了其上转换发光的温度特性,用热猝灭理论进行了合理解释,并建立了基于绿色上转换发光的荧光强度比与温度之间的依赖关系。(2)采用磁控溅射法、水热法和旋涂法制备了 Ag/ZnO纳米线阵列/稀土掺杂YbMoO_4叁层结构复合薄膜。实验结果表明复合薄膜中Ag、ZnO纳米线阵列和稀土掺杂YbMoO_4叁层结构独立存在,探讨了在980 nm激光激发下复合薄膜上转换发光与功率密度的依赖关系,优化了 ZnO纳米线长度,实现了相对于单层发光薄膜最高两个数量级的上转换发光增强。模拟计算了不同ZnO纳米线间隙构型的电场分布,结果表明上转换发光增强归因于ZnO纳米线的间隙位置存在很强的局部电场分布。(3)探索了 Ag/ZnO纳米线阵列/Er~(3+)掺杂YbMoO_4复合薄膜在光电转换、温度传感和染料浓度探测等方面的应用。建立了复合薄膜绿色上转换发光强度比与温度的依赖关系,最大温度传感灵敏度约为0.01574K~(-1),高于目前基于Er~(3+)掺杂上转换发光材料的温度传感器。基于复合薄膜上转换发光和罗丹明B染料分子间的辐射能量传递过程,建立了上转换发光强度比与染料浓度的依赖关系,在0-1000ppm染料浓度范围内Er~(3+)的两个绿色上转换发光荧光强度比与染料浓度存在指数关系。测试了复合薄膜在980 nm激发下的光电流特性,相对于Ag/ZnO纳米线阵列,复合薄膜的光电流提高了约1个数量级,表明复合薄膜在光电转换方面具有一定的应用潜力。(本文来源于《大连海事大学》期刊2017-12-01)
任锦华,郑明扬,沈杰[8](2017)在《纳米Ag薄膜增强Er~(3+)/Yb~(3+)共掺Al_2O_3薄膜上转换发光特性研究》一文中研究指出采用射频磁控溅射在石英基底上制备Al_2O_3:Er~(3+)/Yb~(3+)薄膜,在其表面采用直流磁控溅射沉积纳米Ag薄膜。上转换发光测试表明在491和678 nm的发射峰出现了5.8倍和5.2倍的增强。X射线衍射、原子力显微镜以及透射﹑吸收和散射光谱表明:491 nm发射增强主要源于局域表面等离子或表面等离子与发射带的共振耦合辐射机制,而678 nm发射增强主要源于纳米Ag膜对荧光的LSP散射机制。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2017年06期)
刘丹[9](2017)在《铁电/上转换发光薄膜的逆压电原位应变调控研究》一文中研究指出稀土上转换发光材料因其在生物医学、激光和太阳能电池等领域有着重要的应用,吸引了国内外广泛的研究兴趣,如何进一步获得高效的上转换发光材料、探索新的调控手段从而满足其在生物医学、激光器等领域的应用要求也成为当前国内外的研究热点。传统上转换发光性能的调控主要采用化学手段,这些方法不可重复调节,属于静态的调控手段,并且当引入不同类型、浓度的稀土离子时,会同时改变体系的晶格参数及缺陷状态,限制了对其动态发光过程的认识。寻找新的调控途径和手段,实现实时、动态、可控的调节,对于研究上转换发光机理及其应用具有重要意义。本论文基于此,提出利用原位逆压电效应产生的动态应变来实现对上转换发光性能的调控,在具有优异压电响应的0.7Pb(Mg1/3Nb2/3)O_3-0.3PbTiO_3(PMN-PT,PMNT)单晶衬底上,利用脉冲激光沉积(PLD)方法制备铁电发光薄膜,研究制备工艺参数对薄膜相结构、电畴结构、形貌、铁电与压电性能的影响规律,确立高质量发光外延薄膜的最佳工艺参数,并在此基础上,研究不同原位应变下薄膜的发光性能,建立起应变、微观结构与发光性能间的定量关系,主要研究结果如下:1.以铁电体BaTiO_3(BTO)作为基质材料,利用传统固相反应法分别制备了单一Er~(3+)掺杂、Er~(3+)/Yb~(3+)复合掺杂的发光靶材,研究了不同掺杂方式对靶材的致密度、相结构及上转换发光性能的影响规律,研究发现通过调节烧结温度,皆可获得纯相结构的靶材,980 nm波长的激光激发下,单一掺杂的靶材未检测到明显的发光输出,A、B位复合掺杂的靶材发光显着,且A位复合掺杂的绿光输出更强。2.基于PMN-PT压电单晶衬底,利用PLD首先制备了SrRuO_3(SRO)底电极,研究了制备温度、氧压及沉积时间对SRO薄膜的表面形貌、粗糙度和电阻率的影响,优化后SRO外延薄膜的表面方块电阻为60Ω左右、粗糙度0.5 nm。在此基础上,进一步制备了BTO(Yb/Er)外延薄膜,总结了制备工艺对薄膜结构与性能的影响规律,优化后的BTO(Yb/Er)薄膜粗糙度为0.9 nm,剩余极化强度和矫顽场分别为10μC/cm2和5 kV/mm,微区下BTO(Yb/Er)薄膜施加电场后具有明显的电畴翻转和良好的微区压电响应,980 nm的红外激发光下,具有良好的上转换发光性能。3.利用PMN-PT单晶衬底的逆压电效应,研究了衬底极化产生的剩余应变对薄膜发光强度的影响,0.5 kV/mm的电场极化衬底后,薄膜发光强度增强10%;另外,通过对衬底施加实时电场,研究了不同电场下(0-0.5 kV/mm)BTO(Yb/Er)薄膜结构及发光强度的变化规律,在0.5 kV/mm的原位电场下,薄膜的发光强度可增强15%左右,当电场撤除后,发光强度恢复到初始大小。研究结果表明,利用原位应变手段能够实现原位、可逆、动态地调控铁电/上转换发光薄膜的发光强度,这为上转换发光器件的设计与调控提供了新思路。(本文来源于《上海师范大学》期刊2017-06-01)
赵兵[10](2016)在《上转换荧光丝素薄膜的制备及其性能研究》一文中研究指出柔性荧光薄膜在太阳能电池、显示器、LED、可植入设备中有着广泛的研究和应用,其常用的荧光组分包括有机染料、荧光粉、量子点等发光材料。稀土上转换纳米颗粒(UCNPs)是一种在近红外光激发下发出可见光的发光材料,与上述发光材料相比,UCNPs具有化学稳定性高、光稳定性高、荧光寿命长、反斯托克斯位移大、发光谱带窄、光穿透深度大等诸多优点,因而基于UCNPs的复合薄膜吸引了人们越来越多的关注。目前荧光薄膜常用的母体材料主要是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等合成高分子聚合物。然而这些高分子聚合物来源于不可再生的石油资源,难以降解,其生产和使用给环境造成了巨大的伤害。特别是随着生物相容性、可植入光电器件的发展,迫切需要一种能够满足生物相容、生物降解、可持续发展等特性的基底材料。与高分子聚合物相比,丝素蛋白(SF)拥有优异的光学性能、生物相容性、可植入性、生物降解性和力学性能,易于加工成薄膜、凝胶、纤维、叁维支架、海绵等各种形态。因此,将SF作为基底材料与UCNPs复合得到的荧光薄膜有可能在可穿戴、可植入、可降解的光电器件中有重要的应用价值。本文以Na YF4:Yb,Er为例,将丝素蛋白作为柔性基底材料与Na YF4:Yb,Er复合制备了上转换荧光复合薄膜。同时针对Na YF4:Yb,Er荧光效率低的缺陷,基于等离子体增强上转换发光的原理,利用Au纳米颗粒和银纳米线(Ag NWs)的表面等离子体共振(SPR)效应制备了两种荧光增强的复合薄膜。(1)使用高温热分解法成功制备出平均粒径为35 nm的β-Na YF4:Yb,Er纳米晶体,在980 nm激光激发下,荧光光谱有叁个发射峰,分别对应于Er3+离子的2H11/2→4I15/2(520 nm)、4S3/2→4I15/2(540 nm)、4F9/2→4I15/2(660 nm)的能级跃迁,其主要的上转换发光机制是能量传递上转换。(2)利用在硅片上旋涂Na YF4:Yb,Er再转移到SF中风干成膜的方法制备了SF-UCNP复合薄膜。当Na YF4:Yb,Er浓度为10 mg/m L时制备得到的SF-UCNP复合薄膜透光率高达88%。Na YF4:Yb,Er纳米晶体在SF基底中分散良好,没有明显的团聚现象。傅立叶红外光谱(FT-IR)、热分析结果表明丝素薄膜二级结构没有发生变化。在980 nm激光激发下,SF-UCNP复合薄膜发出肉眼清晰可见的绿光。(3)在硅片上旋涂Na YF4:Yb,Er,然后在其表面喷金后转移到SF中风干成膜,制备了一种荧光增强的SF-UCNP-Au复合薄膜。喷金30 s得到的复合薄膜荧光强度增加最多,超过30 s后,荧光强度急剧下降,此时非辐射衰减起主要作用,导致UCNPs荧光淬灭。喷金30 s得到的SF-UCNP-Au复合薄膜的透光率80%,荧光寿命减小。喷金对复合薄膜的微观形貌没有产生影响。(4)将Ag NWs和β-Na YF4:Yb,Er依次旋涂在硅片表面,然后转移到SF基底中,制备出一种具有优异的透光性能(≥80%)、导电性能(≤20Ω/sq)和柔性的SF-Ag NW-UCNP复合薄膜。相比于SF-UCNP薄膜,0.5 mg/m L的Na YF4:Yb,Er制备得到的SF-Ag NW-UCNP薄膜可获得最大程度的荧光增强,其在520 nm、540 nm和660 nm处的荧光强度分别增加3倍、2.7倍和3.38倍。其中Ag NWs起到导电网络和等离子体增强的双重作用。(本文来源于《苏州大学》期刊2016-11-01)
上转换薄膜论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
上转换发光材料,可以通过吸收多个光子或能量转移将低能量近红外光转换为高能量紫外/可见光。在各类荧光体中,稀土(RE)材料具有重要应用前景,其中NaYF4是最有效的主体材料之一,六方相的β-NaYF4:Yb3+/Er3+表现出的上转换效率比其立方相对应物有数量级的增强。本论文主要研究了阳极电沉积法制备NaYF4薄膜的机理,并开发了 一种在较低温度下制备六方相β-NaYF4薄膜的新方法,即在接近室温(30 ℃)条件下以六方相NaGdF4为基底外延诱导电沉积。对NaYF4薄膜的结构、形貌、和上转换发光性能等进行了表征和研究,本论文具体研究分为两个部分:(1)根据络合物稳定常数(RE3+与EDTA)和EDTA的pH效应系数αY(H),理论计算了溶液中不同pH下的游离RE3+离子的浓度,并利用电化学石英晶体微量天平(EQCM)技术以及循环伏安法等方法,研究了阳极氧化抗坏血钠和水的方法电沉积制备NaYF4:Yb3+/Er3+薄膜的机理。在30 ℃条件下电化学沉积法制备了 NaYF4:Yb3+/Er3+薄膜,并经300 ℃退火处理后,NaYF4:Yb3+/Er3+晶相从立方相转变为六方相。在NaYF4:Yb3+/Er3+体系中,随着六方相含量的增加,上转换发光强度显着提高,上转换荧光发射涉及双光子吸收转移过程。(2)根据六方相的NaGdF4与六方相NaYF4具有相同晶体结构和晶格差异小于1%的特点,以较低温度(50℃)电沉积法得到六方相的NaGdF4薄膜作为基底,在接近室温(30℃)下诱导电沉积制备了六方相β-NaYF4:Yb3+/Er3+薄膜。材料形貌同样为梭形柱体。经过150℃干燥去水之后,在980 nm激发光激发下,诱导制备的六方相NaYF4:Yb3+/Er3+上转换发光的强度显着高于其立方相对应物。这一新的制备方法将适用于其他系统,以获得在低温下难以获得的晶相。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
上转换薄膜论文参考文献
[1].孙敏.Li~+/Zn~(2+)掺杂Er~(3+)-Yb~(3+)-Y_2O_3上转换发光薄膜的制备与性能研究[D].天津工业大学.2019
[2].张利洁.β-NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)薄膜的电沉积制备及其上转换发光性能研究[D].浙江大学.2019
[3].许博旭.碱金属离子对稀土掺杂Y_2O_3薄膜上转换发光的调控[D].天津工业大学.2018
[4]..叁氟醋酸盐溶液制备稀土掺杂LiYF4上转换发光薄膜的方法[J].乙醛醋酸化工.2018
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