Er^{3+}在 various oxidic ceramic hosts 中由 Yb^{3+} sensitized 的 upconversion response 比较
材料科学
2024-10-04 v1
摘要
当受 980 nm 红外光照射时,Er^{3+} 离子的 upconversion 过程严重依赖于 sensitizer Yb^{3+} 离子的存在。虽然有许多研究分析了 various 晶体陶瓷矩阵中 upconversion process 的属性,但这些研究在绝大多数情况下只关注一种化合物。比较性研究极少,且每个案例的处理有限。本研究旨在比较 Er^{3+} 在某些 Er^{3+}:Yb^{3+}-掺杂氧化陶瓷中的 upconversion response。这种比较有助于观察跨案例的现象,如当 sensitizer 的 Yb^{3+}浓度增加时,红-绿强度比的变化,为阐明 Er^{3+} 如何被 Yb^{3+} sensitized 提供了线索。使用 sol-gel 方法制备掺杂氧化陶瓷,通过 XRD 和 SEM 进行表征,并测量其 upconversion 光谱。观察到活性器和 sensitizer 物种的相对与绝对浓度与可见光谱发射线强度之间存在良好相关性。我们观察到,不同 host 晶体中 Er^{3+} 和 Yb^{3+} 的发射强度比(即光谱内容)在绿色带 (510-580 nm) 和红色带 (640-700 nm) 之间呈现相似性,这表明 regardless of hosting 的晶体介质,掺杂离子以某种特定且相似的方式相互作用,并提出了解释此现象的假设。
引用
@article{arxiv.2410.02177,
title = {Comparison between upconversion response of $Er^{3+}$ sensitised with $Yb^{3+}$ in various oxidic ceramic hosts},
author = {Liviu Dudas and Daniela Berger and Cristian Matei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.02177},
year = {2024}
}