Des nanocristaux à structure cœur-coquille à conversion ascendante ont été préparés par méthode de précipitation coprécipitée et par méthode de revêtement couche par couche, utilisant β-NaYF₄∶Yb³⁺/A³⁺ (A=Er, Ho, Tm) comme noyau, et plusieurs structures de coquille inerte faites de NaLuF₄, NaYF₄ et NaGdF₄. Les effets des composants de la coquille inerte sur les propriétés d'émission des nanocristaux ont été étudiés par spectres d'émission à conversion ascendante et par durée de vie d'émission. Les résultats expérimentaux montrent que l'intensité d'émission à conversion ascendante et la durée de vie d'émission de Yb³⁺ diminuent selon la séquence suivante pour les couches inertes : NaLuF₄>NaYF₄>NaGdF₄, ce qui signifie une capacité décroissante à inhiber l'extinction de surface. Cette différence est plus évidente dans un environnement dispersé aqueux à forte tendance à l'extinction. Les calculs théoriques indiquent que la différence de permittivité diélectrique des matériaux des coquilles pourrait être le facteur clé des différences de performances, NaLuF₄ ayant la plus faible permittivité relative, réduisant efficacement l'interaction du moment dipolaire électrique entre les ions actifs au sein du noyau et les groupes d'adsorption de surface, inhibant ainsi la perte non radiative d'énergie. Cette étude révèle l'impact possible des propriétés diélectriques des couches coquilles inertes sur l'effet d'extinction de surface, ce qui fournit des orientations pour la conception des compositions cœur-coquille des nanocristaux à conversion ascendante à haute luminosité.

nanocristaux cœur-coquille;émission à conversion ascendante;coquille inerte;permivitté diélectrique