Влияние диэлектрического эффекта инертной оболочки на светоизлучение ядро-оболочечных нанокристаллов с восходящим преобразованием

WANG Jin ,  

YU Shijie ,  

HU Yanqing ,  

SHAO Qiyue ,  

摘要

При помощи метода совместного осаждения и послойной оболочки были приготовлены многослойные ядро-оболочковые восходящие нанокристаллы с ядром β-NaYF4∶Yb3+/A3+ (A=Er, Ho, Tm) и инертными оболочками из NaLuF4, NaYF4, NaGdF4. С помощью спектров люминесценции при восходящем преобразовании и времени свечения исследовано влияние состава инертной оболочки на светоизлучение и механизмы работы нанокристаллов. Результаты показывают, что интенсивность восходящего излучения и время свечения Yb3+ уменьшаются с порядком инертных оболочек: NaLuF4>NaYF4>NaGdF4, что указывает на снижение способности подавления поверхностного гашения. Это различие особенно заметно в водной дисперсионной среде с высоким уровнем гашения. Теоретические расчёты показывают, что разница в диэлектрической постоянной материалов оболочки является ключевым фактором различий в производительности, при этом NaLuF4 имеет наименьшую относительную диэлектрическую постоянную, эффективно уменьшая электродипольное взаимодействие между активными ионами в ядре и адсорбированными поверхностными группами, подавляя безызлучательную потерю энергии. Исследование раскрывает влияние диэлектрических свойств инертной оболочки на поверхностное гашение и предлагает руководство по проектированию ядерно-оболочечных структур высокоинтенсивных нанокристаллов с восходящим преобразованием.

关键词

ядро-оболочечные нанокристаллы;восходящее излучение;инертная оболочка;диэлектрическая постоянная

阅读全文