Local Site Symmetry and Luminescence Manipulation of Lanthanide Doped Disordered Crystals

WEN Fei; TU Datao; LIAN Wei; FANG Zekai; LI Huihong; CHEN Xueyuan

doi:10.37188/CJL.20230040

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Local Site Symmetry and Luminescence Manipulation of Lanthanide Doped Disordered Crystals

Invited Paper | 更新时间：2023-08-02

- Local Site Symmetry and Luminescence Manipulation of Lanthanide Doped Disordered Crystals
  增强出版
- Chinese Journal of Luminescence Vol. 44, Issue 7, Pages: 1202-1219(2023)
- 作者机构：
  
  1.福建师范大学化学与材料学院，福建福州　350117
  2.中国科学院福建物质结构研究所，中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室，福建省纳米材料重点实验室，福建福州　350002
  3.中国福建光电信息科技与技术创新实验室（闽都创新实验室），福建福州　350108
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(21975257;22275188;22135008);Natural Science Foundation of Fujian Province(2021L3024)
- DOI：10.37188/CJL.20230040
  CLC： O482.31
- Published：05 July 2023，
  
  Received：17 February 2023，
  
  Revised：06 March 2023，
- 稿件说明：
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WEN FEI, TU DATAO, LIAN WEI, et al. Local Site Symmetry and Luminescence Manipulation of Lanthanide Doped Disordered Crystals. [J]. Chinese journal of luminescence, 2023, 44(7): 1202-1219.
DOI：

WEN FEI, TU DATAO, LIAN WEI, et al. Local Site Symmetry and Luminescence Manipulation of Lanthanide Doped Disordered Crystals. [J]. Chinese journal of luminescence, 2023, 44(7): 1202-1219. DOI： 10.37188/CJL.20230040.

摘要

稀土掺杂的无序结构晶体具有优异的下转移和上转换发光性能，通过对材料的发光调控可使其广泛应用于各种光学和光电子学领域。稀土离子的光学性质与所处的晶体场环境密切相关，因此，使用稀土离子作为灵敏的结构探针，可以确定无序结构发光材料中稀土离子掺杂的局域结构和位置对称性；同时，通过改变稀土离子掺杂的无序结构晶体的局域位置对称性也可以进行一系列发光调控。本文首先介绍了稀土离子掺杂无序结构材料的晶体学格位对称性和光谱学格位对称性；其次，系统总结了通过改变局域结构来调控稀土离子掺杂的下转移/上转换发光的最新成果，包括组分调节和外场调节；最后，深入探讨了稀土掺杂无序结构发光材料面临的挑战和发展前景。

Abstract

Lanthanide ion （

）-doped disordered materials exhibit excellent downshifting and upconversion luminescent properties， which can be widely used in a variety of optical and optoelectronic fields through luminescence modulation. The optical properties of

ions are closely related to the local structure of crystal field. Thus， by using

as a sensitive structural probe， the local structure and local site symmetry of

dopants in luminescent materials can be determined. Meanwhile， it is also an effective strategy to optimize the luminescence of

by modulating the local site symmetry of the

-doped disordered materials. In this review， we first clarify the crystallographic lattice site symmetry and spectroscopic lattice site symmetry of

-doped disordered crystals. Then， we systematically summarize the latest achievements of downshifting/upconversion luminescence manipulation by changing the microstructures around

dopants， including internal composition and external field regulation. Finally， the challenges and prospects of

-doped disordered luminescent materials are discussed in detail.

关键词

无序结构晶体发光材料局域位置对称性稀土掺杂发光调控

Keywords

disordered crystalsluminescent materialslocal site symmetrylanthanide dopingluminescence manipulation

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