Температурное датирование на основе квадрупльного сигнального отклика не термически подавленного вверхпреобразующего люминесцентного излучения ZrO2∶Yb3+/Er3+

DONG Yu ,  

HAO Puyan ,  

ZHU Rui ,  

JIA Mengzhen ,  

LI Tingting ,  

REN Jiahui ,  

ZHANG Jinyi ,  

ZHAO Xiaoqi ,  

摘要

Материал ZrO2∶Yb3+/Er3+ был подготовлен методом совместного осаждения с использованием мочевины. С помощью рентгеновской дифракции изучено влияние легирования Yb3+/Er3+ на кристаллическую структуру ZrO2. Результаты показали, что легирование ионами Yb3+ и Er3+ приводит к переходу ZrO2 из моноклинной фазы в тетрагональную и кубическую. Температурно-зависимая спектроскопия повышающегося преобразования была использована для изучения термостойкости свечения ZrO2∶Yb3+/Er3+ и характеристик температурного датчика на основе термального сопряжения уровней. Исследование показало, что при возбуждении лазером с длиной волны 980 нм ZrO2∶Yb3+/Er3+ демонстрирует повышение свечения без признаков термического подавления. Более того, используя тепловое сопряжение между двумя независимыми уровнями в зеленой области 2H11/2 и 4S3/2, тепловое сопряжение между различными уровнями щелевого расщепления Stark в одном уровне 4S3/2 (1) и 4S3/2 (2), а также тепловое сопряжение на красной области между уровнями Stark в одном уровне 4F9/2 (1) и 4F9/2 (2), осуществлено температурное датирование с одновременным откликом четырех сигналов отношения интенсивности люминесценции. По сравнению с температурным датированием на основе одного сигнала отношения интенсивности люминесценции, такая многосигнальная схема измерения позволяет дополнительно избежать влияния случайных факторов на результат измерения и повысить точность измерения.

关键词

Термически сопряженные уровни;Температурное датирование;Нет термического подавления;Фазовый переход кристалла

阅读全文