本文主要研究内容
作者杨袁庆（2019）在《稀土掺杂钨酸盐上转换材料的光温特性研究》一文中研究指出：稀土掺杂上转换材料因为其非接触式测温、光温响应迅速、抗环境电磁干扰能力强、对光源功率波动的宽容度高、测温的空间分辨率高的优势,在光学温度传感领域具有很大的应用前景。稀土离子能级的粒子数符合玻尔兹曼分布,当温度发生变化,各能级上的粒子数布居也随之变化,不同能级对温度变化的响应不同,所以各能级对应的荧光强度变化也不同。通过选取合适的热耦合能级对,监测它们在不同温度下的荧光强度,再计算出荧光强度比从而间接得知温度,这就是稀土掺杂上转换发光材料测温的基本过程。一直以来,人们致力于提高上转换发光材料在测温过程中的灵敏度,拓宽上转换发光材料的测温量程。在研究用于温度传感领域的稀土掺杂上转换发光材料时,探索不同的基质对发光材料的光温特性的影响是重要研究方向之一,本文就此展开了一系列实验。（1）采用高温固相法合成了四种不同掺杂比例的Na0.5Yb0.5WO4-Sc2（WO4）3:Yb3+/Er3+双相上转换发光材料,通过X射线衍射（XRD）分析了样品的结构组成,定性分析了样品中的相组成比例。采用980 nm近红外激光作为激发光源,测试了样品的变功率激发光谱,样品的发光峰属于掺杂Er3+的2H11/2→4I15/2和4S3/2→4I15/2跃迁。根据变功率光谱中发光峰强度随泵浦功率的变化关系确定了样品的上转换发光是双光子过程。通过测试这种材料的变温光谱,对所有发光峰两两组合,分别计算了荧光强度比,绘制了荧光强度比与温度的关系曲线,对比了各组热耦合能级的测温效果,探究了热耦合能级间距对测温性能的影响。经测试,这种材料的量程为320520 K,灵敏度最高为 0.008 K-1。（2）基于前期实验结果,在1200℃下进一步合成了NaLu（WO4）2:1%Yb3+/1%Er3+。采用980 nm激光测得材料的变功率激发光谱,样品的发光峰属于Er3+的2H11/2,4S3/2,4F9/2能级。使用0.5 W激发功率,在313573 K范围内测试了材料的变温光谱,选取分别属于2H11/2,4S3/2能级的531/553 nm发光峰,计算了荧光强度比。发现在480K附近,光谱发生了跃变,通过研究上转换发光强度与温度的依赖关系,解释了这一温度转折点的出现。温度转折点靠近量程313573 K的上限,在温度转折点以下,灵敏度最高为0.0079 K-1,在温度转折点以上,灵敏度高达0.0106 K-1,在目前报道的同类材料中属于较高水平。本文在制备Na0.5Yb0.5WO4-Sc2（WO4）3:Yb3+/Er3+两相上转换发光材料的基础上,分析了Yb3+/Er3+掺杂离子对在其中的发光,探究了上转换发光材料在测温过程中的影响灵敏度的主要因素。在此基础上,制备了NaLu（WO4）2:Yb3+/Er3+上转换发光材料,确定了这种材料的上转换发光机制,研究了变温光谱中出现的跃变,提高了对荧光强度比与温度关系的认识。本实验中合成的NaLu（WO4）2:Yb3+/Er3+,相比于传统的氟化物上转换材料,热稳定性良好,光温特性优异,可以作为非接触式光学温度传感候选材料,具有一定的应用前景。
Abstract
xi tu can za shang zhuai huan cai liao yin wei ji fei jie chu shi ce wen 、guang wen xiang ying xun su 、kang huan jing dian ci gan rao neng li jiang 、dui guang yuan gong lv bo dong de kuan rong du gao 、ce wen de kong jian fen bian lv gao de you shi ,zai guang xue wen du chuan gan ling yu ju you hen da de ying yong qian jing 。xi tu li zi neng ji de li zi shu fu ge bo er ci man fen bu ,dang wen du fa sheng bian hua ,ge neng ji shang de li zi shu bu ju ye sui zhi bian hua ,bu tong neng ji dui wen du bian hua de xiang ying bu tong ,suo yi ge neng ji dui ying de ying guang jiang du bian hua ye bu tong 。tong guo shua qu ge kuo de re ou ge neng ji dui ,jian ce ta men zai bu tong wen du xia de ying guang jiang du ,zai ji suan chu ying guang jiang du bi cong er jian jie de zhi wen du ,zhe jiu shi xi tu can za shang zhuai huan fa guang cai liao ce wen de ji ben guo cheng 。yi zhi yi lai ,ren men zhi li yu di gao shang zhuai huan fa guang cai liao zai ce wen guo cheng zhong de ling min du ,ta kuan shang zhuai huan fa guang cai liao de ce wen liang cheng 。zai yan jiu yong yu wen du chuan gan ling yu de xi tu can za shang zhuai huan fa guang cai liao shi ,tan suo bu tong de ji zhi dui fa guang cai liao de guang wen te xing de ying xiang shi chong yao yan jiu fang xiang zhi yi ,ben wen jiu ci zhan kai le yi ji lie shi yan 。（1）cai yong gao wen gu xiang fa ge cheng le si chong bu tong can za bi li de Na0.5Yb0.5WO4-Sc2（WO4）3:Yb3+/Er3+shuang xiang shang zhuai huan fa guang cai liao ,tong guo Xshe xian yan she （XRD）fen xi le yang pin de jie gou zu cheng ,ding xing fen xi le yang pin zhong de xiang zu cheng bi li 。cai yong 980 nmjin gong wai ji guang zuo wei ji fa guang yuan ,ce shi le yang pin de bian gong lv ji fa guang pu ,yang pin de fa guang feng shu yu can za Er3+de 2H11/2→4I15/2he 4S3/2→4I15/2yue qian 。gen ju bian gong lv guang pu zhong fa guang feng jiang du sui beng pu gong lv de bian hua guan ji que ding le yang pin de shang zhuai huan fa guang shi shuang guang zi guo cheng 。tong guo ce shi zhe chong cai liao de bian wen guang pu ,dui suo you fa guang feng liang liang zu ge ,fen bie ji suan le ying guang jiang du bi ,hui zhi le ying guang jiang du bi yu wen du de guan ji qu xian ,dui bi le ge zu re ou ge neng ji de ce wen xiao guo ,tan jiu le re ou ge neng ji jian ju dui ce wen xing neng de ying xiang 。jing ce shi ,zhe chong cai liao de liang cheng wei 320520 K,ling min du zui gao wei 0.008 K-1。（2）ji yu qian ji shi yan jie guo ,zai 1200℃xia jin yi bu ge cheng le NaLu（WO4）2:1%Yb3+/1%Er3+。cai yong 980 nmji guang ce de cai liao de bian gong lv ji fa guang pu ,yang pin de fa guang feng shu yu Er3+de 2H11/2,4S3/2,4F9/2neng ji 。shi yong 0.5 Wji fa gong lv ,zai 313573 Kfan wei nei ce shi le cai liao de bian wen guang pu ,shua qu fen bie shu yu 2H11/2,4S3/2neng ji de 531/553 nmfa guang feng ,ji suan le ying guang jiang du bi 。fa xian zai 480Kfu jin ,guang pu fa sheng le yue bian ,tong guo yan jiu shang zhuai huan fa guang jiang du yu wen du de yi lai guan ji ,jie shi le zhe yi wen du zhuai she dian de chu xian 。wen du zhuai she dian kao jin liang cheng 313573 Kde shang xian ,zai wen du zhuai she dian yi xia ,ling min du zui gao wei 0.0079 K-1,zai wen du zhuai she dian yi shang ,ling min du gao da 0.0106 K-1,zai mu qian bao dao de tong lei cai liao zhong shu yu jiao gao shui ping 。ben wen zai zhi bei Na0.5Yb0.5WO4-Sc2（WO4）3:Yb3+/Er3+liang xiang shang zhuai huan fa guang cai liao de ji chu shang ,fen xi le Yb3+/Er3+can za li zi dui zai ji zhong de fa guang ,tan jiu le shang zhuai huan fa guang cai liao zai ce wen guo cheng zhong de ying xiang ling min du de zhu yao yin su 。zai ci ji chu shang ,zhi bei le NaLu（WO4）2:Yb3+/Er3+shang zhuai huan fa guang cai liao ,que ding le zhe chong cai liao de shang zhuai huan fa guang ji zhi ,yan jiu le bian wen guang pu zhong chu xian de yue bian ,di gao le dui ying guang jiang du bi yu wen du guan ji de ren shi 。ben shi yan zhong ge cheng de NaLu（WO4）2:Yb3+/Er3+,xiang bi yu chuan tong de fu hua wu shang zhuai huan cai liao ,re wen ding xing liang hao ,guang wen te xing you yi ,ke yi zuo wei fei jie chu shi guang xue wen du chuan gan hou shua cai liao ,ju you yi ding de ying yong qian jing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自重庆理工大学的杨袁庆，发表于刊物重庆理工大学2019-07-16论文，是一篇关于稀土离子论文,上转换材料论文,温度传感论文,钨酸盐论文,重庆理工大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自重庆理工大学2019-07-16论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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