NaY(WO_(4))_(2):Yb^(3+),Ho^(3+)上转换发光材料的溶胶凝胶法制备及发光性质研究

摘要

稀土掺杂的上转换发光材料在防伪、传感、检测、太阳能利用、生物探针等领域具有广泛的应用前景。本研究利用溶胶凝胶法制备了不同Ho 3+离子掺杂浓度的NaY(WO_(4))_(2):Yb^(3+),Ho^(3+)上转换发光材料,并对980 nm近红外激发下的上转换发光及动力学性质进行了研究。变浓度光谱分析表明,由于Ho^(3+)浓度增大引起的发光浓度猝灭和交叉弛豫现象,致使上转换发光积分强度及红光/绿光强度比(R/G)发生变化。变功率光谱分析表明,激光局域热效应引起的非辐射弛豫和交叉弛豫过程之间随功率增加存在明显的竞争机制,544 nm和656 nm发光均为双光子过程。荧光寿命随掺杂浓度的减小进一步验证了Ho^(3+)浓度增大导致的严重交叉弛豫现象存在。本研究对探索新型高效氧化物上转换发光材料具有一定的实验指导意义。