通过控制Ce3 +掺杂来控制立方BaGdF5:Ce3 + / Er3 + / Yb3 +纳米晶体的上转换发射

研制了低温熔盐法和NH4NO3助熔剂,合成了平均直径为30 nm的准球形立方BaGdF5:Ce3 + / Er3 + / Yb3 +纳米晶体。 确定Er3 +和Yb3 +的最佳掺杂浓度分别为2和20mol%。 在BaGdF5:Er3 + / Yb3 +纳米晶体中引入Ce3 +可以推导976 nm激光照射下UC发射曲线的巨大变化。 330-380.nm的强紫外线UC发射是由于Er3 +的4G7 / 2,2K15 / 2,4G9 / 2→.4I15 / 2跃迁的重叠和强蓝光造成的。位于440-480 nm分别与Er3 +的4F3 / 2,.4F5 / 2→.4I15 / 2和4G7 / 2、2K15 / 2、4G9 / 2→.4I13 / 2的交叠重叠。 详细地给出了BaGdF5:Ce3 + / Er3 + / Yb3 +纳米晶体的UC发射机理和能量转移过程,并通过荧光,衰减曲线和泵浦功率相关的UC发射光谱进行了证明。 这项工作不仅展示了一种通过调整掺杂离子和浓度来调整UC发射(红色,蓝色和紫外线)的合理方法,而且还可以更好地理解其基本的UC发光特性。