张伟炜:银,铝对CaSrSiO4:Yb,Er纳米荧光粉发光特性和高温传感性能的影响论文

张伟炜:银,铝对CaSrSiO4:Yb,Er纳米荧光粉发光特性和高温传感性能的影响论文

本文主要研究内容

作者张伟炜(2019)在《银,铝对CaSrSiO4:Yb,Er纳米荧光粉发光特性和高温传感性能的影响》一文中研究指出:稀土掺杂发光材料具有效率高和性能稳定等一系列优点,有着十分广泛的应用前景,尤其是稀土掺杂纳米荧光粉在高温光学温度传感器方面显示出独特的优势。因此,我们制备了一种高亮度的镱铒共掺CaSrSiO4纳米荧光粉,再通过掺入银纳米颗粒的方式进一步提升了光致发光效率,同时研究了荧光强度比和灵敏度随温度变化的关系。特别是首次将CaSrSiO4:Yb3+,Er3+纳米荧光粉末融合于铝片中并展现出优异的温度传感性能。本论文的具体研究工作包括如下内容:首先,采用高温固相法制备了系列镱、铒单掺和共掺CaSrSiO4纳米荧光粉。XRD和SEM表征结果显示,镱铒离子的掺入对荧光粉的晶体结构、纳米颗粒形貌和尺寸影响甚微。在980 nm近红外半导体激光器激发下,测量了不同镱铒浓度比的硅酸锶钙纳米荧光粉的光致发光谱,四个主要的光致发光峰的中心波长分别位于490,522,545和652 nm。光致发光谱的强度变化随镱浓度的增加呈现双峰结构态势。当保持掺铒浓度为1 mol%时,掺镱离子的优化浓度分别为9和17 mol%,且前者强度优于后者。其次,采用相同的方法制备了镱铒共掺和镱铒银共掺CaSrSiO4纳米荧光粉。XRD和SEM表征结果依然表明,Ag纳米颗粒的掺入对CaSrSiO4:Yb3+,Er3+纳米荧光粉的晶体结构和形貌没有明显影响。优化的Ag纳米颗粒掺杂浓度为0.6 mol%。对比于CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+样品522 nm处的光致发光强度,CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+,0.6Ag纳米荧光粉则增强了2.3倍。研究了303-720 K温度范围内CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+和CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+,0.6Ag纳米荧光粉荧光强度比和灵敏度随温度的变化。两个样品的灵敏度随温度变化关系均呈现出单峰结构。在423 K处,CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+粉末的灵敏度到达其最大值,约为0.0057 K-1;然而,CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+,0.6Ag纳米粉末的最大灵敏度出现在363 K,其值约为0.0073 K-1,表明后者比前者具有更好的温度传感性能。最后,采用两次高温固相烧结法将CaSrSiO4:1Er3+,xYb3+纳米荧光粉融合到铝片之中。融合在铝片中的CaSrSiO4:1Er3+,xYb3+荧光粉的优化掺镱浓度仍为9 mol%。与大多数发光材料不同的是,随着温度的提高,Al:CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+光致发光强度一直增强,并呈现出先缓慢增强、后快速增强的趋势。对比Al:CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+和CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+在303-723 K范围内灵敏度曲线,可以发现将纳米荧光粉融合于铝片后,光学温度传感性能得到了比较明显的改善。

Abstract

xi tu can za fa guang cai liao ju you xiao lv gao he xing neng wen ding deng yi ji lie you dian ,you zhao shi fen an fan de ying yong qian jing ,you ji shi xi tu can za na mi ying guang fen zai gao wen guang xue wen du chuan gan qi fang mian xian shi chu du te de you shi 。yin ci ,wo men zhi bei le yi chong gao liang du de yi er gong can CaSrSiO4na mi ying guang fen ,zai tong guo can ru yin na mi ke li de fang shi jin yi bu di sheng le guang zhi fa guang xiao lv ,tong shi yan jiu le ying guang jiang du bi he ling min du sui wen du bian hua de guan ji 。te bie shi shou ci jiang CaSrSiO4:Yb3+,Er3+na mi ying guang fen mo rong ge yu lv pian zhong bing zhan xian chu you yi de wen du chuan gan xing neng 。ben lun wen de ju ti yan jiu gong zuo bao gua ru xia nei rong :shou xian ,cai yong gao wen gu xiang fa zhi bei le ji lie yi 、er chan can he gong can CaSrSiO4na mi ying guang fen 。XRDhe SEMbiao zheng jie guo xian shi ,yi er li zi de can ru dui ying guang fen de jing ti jie gou 、na mi ke li xing mao he che cun ying xiang shen wei 。zai 980 nmjin gong wai ban dao ti ji guang qi ji fa xia ,ce liang le bu tong yi er nong du bi de gui suan si gai na mi ying guang fen de guang zhi fa guang pu ,si ge zhu yao de guang zhi fa guang feng de zhong xin bo chang fen bie wei yu 490,522,545he 652 nm。guang zhi fa guang pu de jiang du bian hua sui yi nong du de zeng jia cheng xian shuang feng jie gou tai shi 。dang bao chi can er nong du wei 1 mol%shi ,can yi li zi de you hua nong du fen bie wei 9he 17 mol%,ju qian zhe jiang du you yu hou zhe 。ji ci ,cai yong xiang tong de fang fa zhi bei le yi er gong can he yi er yin gong can CaSrSiO4na mi ying guang fen 。XRDhe SEMbiao zheng jie guo yi ran biao ming ,Agna mi ke li de can ru dui CaSrSiO4:Yb3+,Er3+na mi ying guang fen de jing ti jie gou he xing mao mei you ming xian ying xiang 。you hua de Agna mi ke li can za nong du wei 0.6 mol%。dui bi yu CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+yang pin 522 nmchu de guang zhi fa guang jiang du ,CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+,0.6Agna mi ying guang fen ze zeng jiang le 2.3bei 。yan jiu le 303-720 Kwen du fan wei nei CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+he CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+,0.6Agna mi ying guang fen ying guang jiang du bi he ling min du sui wen du de bian hua 。liang ge yang pin de ling min du sui wen du bian hua guan ji jun cheng xian chu chan feng jie gou 。zai 423 Kchu ,CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+fen mo de ling min du dao da ji zui da zhi ,yao wei 0.0057 K-1;ran er ,CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+,0.6Agna mi fen mo de zui da ling min du chu xian zai 363 K,ji zhi yao wei 0.0073 K-1,biao ming hou zhe bi qian zhe ju you geng hao de wen du chuan gan xing neng 。zui hou ,cai yong liang ci gao wen gu xiang shao jie fa jiang CaSrSiO4:1Er3+,xYb3+na mi ying guang fen rong ge dao lv pian zhi zhong 。rong ge zai lv pian zhong de CaSrSiO4:1Er3+,xYb3+ying guang fen de you hua can yi nong du reng wei 9 mol%。yu da duo shu fa guang cai liao bu tong de shi ,sui zhao wen du de di gao ,Al:CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+guang zhi fa guang jiang du yi zhi zeng jiang ,bing cheng xian chu xian huan man zeng jiang 、hou kuai su zeng jiang de qu shi 。dui bi Al:CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+he CaSrSiO4:9Yb3+,1Er3+zai 303-723 Kfan wei nei ling min du qu xian ,ke yi fa xian jiang na mi ying guang fen rong ge yu lv pian hou ,guang xue wen du chuan gan xing neng de dao le bi jiao ming xian de gai shan 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自辽宁师范大学的张伟炜,发表于刊物辽宁师范大学2019-07-15论文,是一篇关于纳米荧光粉论文,银颗粒论文,铝片论文,光学温度传感特性论文,灵敏度论文,辽宁师范大学2019-07-15论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自辽宁师范大学2019-07-15论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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