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Angew. Chem.:晶格的負熱膨脹效應在增強上轉換發光方面的應用—一種對抗熱淬滅的新路徑
發布:lee_9124   時間:2019/11/30 6:43:47   閱讀:99 
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發光材料在顯示、照明、傳感等現代科技領域起到了越來越重要的作用。然而,溫度升高引發的熱淬滅極大的限制了發光材料的應用范圍和性能。近日,香港城市大學的王鋒教授團隊設計并實現了一種發光亮度隨溫度升高而增強的體系,提出了利用材料的負熱膨脹特性對抗熱淬滅的新路徑。
 
 
 
該團隊以具有較大負熱膨脹系數的Yb2W3O12為基質,利用摻雜的三價稀土離子如Er3+、Tm3+、Ho3+作為發光中心,采用常規固相法制備出需要的熒光粉。通過原位變溫XRD和光譜測試,證明此負熱膨脹材料在溫度升高后發光強度顯著增強。另外,循環測試表明樣品的發光強度隨溫度變化具有非常好的可重復性。對照實驗和壽命測試都證明,熱增強的上轉換發光來源于升溫過程中的晶格收縮和畸變導致的激活劑離子對激發光能量接收效率的提高。
 
 
 
該工作還對熱增強發光材料的應用進行了有益的嘗試。將熱增強發光材料和傳統的熱淬滅材料簡單混合后,樣品的溫度傳感靈敏度得到了很大的提高。同時,將熱發光增強材料與傳統熱淬滅材料在空間上分列排布,可直接觀察到相對發光亮度隨溫度的變化。
 
 
 
這項工作不僅為負熱膨脹材料拓展了新的應用范圍,還開創了一條對抗熱淬滅的新路徑。相關工作發表于Angew. Chem. Int. Ed.。文章的第一作者是香港城市大學訪學學者、江蘇理工學院副教授鄒華,以及香港城市大學博士研究生楊雪清和博士后陳冰。
 

來源:x-mol.com
 
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