惰性壳层介电效应对核壳结构上转换纳米晶发光性能的影响

摘要

С использованием метода общего осаждения и метода пошагового окружения были приготовлены разнообразные ядерно-оболочечные структуры, включая β-NaYF4: Yb3+/A3+ (A = Er, Ho, Tm) в качестве ядер и NaLuF4, NaYF4, NaGdF4 в качестве инертных оболочек. Были изучены влияние и механизм воздействия состава инертных оболочек на световые характеристики ядерно-оболочечных структур, связанные с преобразованием света. Экспериментальные результаты показали, что интенсивность световой характеристики ядерно-оболочечной структуры и срок службы светового излучения Yb3+ убывают с уменьшением содержания инертных оболочек: NaLuF4> NaYF4> NaGdF4, то есть способность инертных оболочек подавлять поверхностную потерю света уменьшается последовательно; эта разница становится более заметной в высокодисперсной водной среде, в которой высокая поверхностная потеря является очевидной. Теоретические расчеты показали, что различие в диэлектрической постоянной различных материалов оболочек может быть ключевым фактором в различии производительности, причем NaLuF4 имеет наименьшую относительную диэлектрическую постоянную и эффективно снижает взаимодействие активных ионов внутри ядра с поверхностными адсорбирующими группами, подавляя неизлучательные потери энергии. Это исследование раскрывает возможное влияние электрических характеристик инертных оболочек на поверхностные потери, что может обеспечить руководство разработкой ядерно-оболочечной композиции нанокристаллов с высокой яркостью преобразования света.

关键词

Core-shell nanocrystal;upconversion luminescence;inert shell;dielectric constant

阅读全文