Исследование флуоресцентного усиления самоссылающегося температурного сенсора на основе микросферического резонатора с неорганическими галогенидными перовскитными квантовыми точками

LI Xi ,  

ZHAO Chen ,  

MI Yanlin ,  

YAN Yinzhou ,  

摘要

Использование люминесцентных материалов, таких как редкоземельные ионные допированные материалы, органические красители и квантовые точки, для флуоресцентного температурного сенсора имеет важное значение в аэрокосмической, биомедицинской и пищевой промышленности. Неорганические галогенидные перовскитные квантовые точки (PeQDs) отличаются высокой квантовой отдачей и сильной температурной зависимостью, что делает их перспективными для температурного флуоресцентного сенсора. Тем не менее, PeQDs имеют только один фотолюминесцентный (PL) пик, интенсивность и положение которого легко подвержены влиянию концентрации и размера, что снижает точность температурного сенсирования на основе одного PL пика. В данной работе предложена новая структура температурного сенсора на основе массива микросферических резонаторов (MCA) с пленкой PeQDs (MCA/PeQDs), использующая отношение интенсивностей PL пиков с температурной зависимостью в структуре MCA/PeQDs и пленке PeQDs для температурного сенсирования. Эта структура улучшает скорость спонтанного излучения за счет эффекта Пёрселла, усиленного модами отражения стенок (WGMs) в микросферических резонаторах, подавляя при этом фонон-усиленное тушение и обеспечивая улучшенное люминесцентное усиление PeQDs. Результаты показывают, что в диапазоне 223~373 K при концентрации PeQDs 0.1316 мг/мл и диаметре микросферического резонатора (19±1) мкм абсолютная чувствительность (Sa) и относительная чувствительность (Sr) достигают 0.75 K-1 и 1.95%·K-1 соответственно. Работа преодолевает недостатки низкой точности температурного сенсирования на основе одного PL пика и открывает новые возможности использования люминесцентных материалов в высокоэффективных флуоресцентных температурных датчиках.

关键词

Температурное сенсирование;микросферический резонатор;неорганические галогенидные перовскитные квантовые точки;флуоресцентное усиление

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website