摘要
尿素補助共同沈殿法を用いてZrO2∶Yb3+/Er3+材料を調製した。X線回折技術を利用し、Yb3+/Er3+ドープがZrO2の結晶構造に与える影響を調査した結果、Yb3+およびEr3+イオンのドープによりZrO2が単斜相から四方相および立方相へと転移したことを示した。温度依存の上方変換スペクトルを通じてZrO2∶Yb3+/Er3+の発光熱安定性および熱結合エネルギーレベルに基づく温度センシング特性を探査した。研究結果は、980 nmレーザー励起下でZrO2∶Yb3+/Er3+が熱消光特性のない上方変換発光を示すことを明らかにした。さらに、緑色領域の2H11/2と4S3/2という2つの独立したエネルギーレベル間の熱結合特性、緑色領域の4S3/2単一エネルギーレベル内の異なるスターク分裂エネルギーレベル4S3/2（1）および4S3/2（2）間の熱結合特性、および赤色領域の4F9/2単一エネルギーレベル内の異なるスターク分裂エネルギーレベル4F9/2（1）と4F9/2（2）間の熱結合特性を利用して、4つの蛍光強度比信号が同時に応答する温度センシングを実現した。単一蛍光強度比信号による温度センシングと比較して、この多信号同時応答型温度測定方法は、測定過程における偶発要因が測定結果に与える影響をさらに回避し、温度測定の精度を向上させることができる。
关键词
熱結合エネルギーレベル;温度センシング;非熱消光;結晶相転移
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