稀土三掺钨酸钙多晶上转换发光机理

以下是稀土三掺钨酸钙Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Tm³⁺/Yb³⁺多晶上转换发光机理。

根据Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Tm³⁺/Yb³⁺多晶的上转换稳态发射光谱和功率曲线分析，结合稀土离子的能级分布图，提出了Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Tm³⁺/Yb³⁺多晶的上转换发光机理，具体机理如图所示。

由图可知，上转换蓝光的发光过程以Tm³⁺/Yb³⁺三光子能量传递过程为主。Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Tm³⁺/Yb³⁺多晶上转换蓝光激发机理如下：首先 Yb³⁺离子受到980nm光源激发，由基态能级²F_2/7跃迁到激发态能级²F_5/2，处于激发态能级的Yb³⁺离子不断将能量传递给Tm³⁺离子，使Tm³⁺离子由基态能级³H₆跃迁到³H₅能级，并无辐射弛豫到³F₄能级，至此第一次能量传递过程结束。然后处于激发态能级的Yb³⁺离子第二次将能量传递给Tm³⁺离子，使Tm³⁺离子由³H₅能级跃迁至³F_2,3能级，并无辐射弛豫到³H₄能级，至此第二次能量传递过程结束。最后处于激发态能级的Yb³⁺离子第三次将能量传递给Tm³⁺离子，使Tm³⁺离子由³H₄能级跃迁至¹G₄能级， ¹G₄能级的Tm³⁺离子再向基态能级³H₆跃迁，辐射出475nm波长的上转换蓝光。 

上转换绿光发光过程是Ho³⁺/Yb³⁺的两光子能量传递过程。Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Tm³⁺/Yb³⁺多晶上转换绿光激发机理如下：首先 Yb³⁺离子受到980nm激光器的激发，由基态能级²F_2/7跃迁到激发态能级²F_5/2，处于激发态能级的Yb³⁺离子不断将能量传递给Ho³⁺离子，使Ho³⁺离子由基态能级⁵I₈跃迁到⁵I₆能级。然后处于激发态能级的Yb³⁺离子再次将能量传递给Ho³⁺离子，使Ho³⁺离子由⁵I₆能级跃迁至⁵S₂,⁵F₄能级。最后Ho³⁺离子由⁵S₂,⁵F₄能级向基态能级⁵I₈跃迁，辐射出545nm左右的上转换绿光。 

上转换红光是由Ho³⁺离子和Tm³⁺离子共同发出的，Ho³⁺离子红光发射为两光子能量传递过程，Tm³⁺离子红光发射为三光子能量传递过程。具体过程如下：当Ho³⁺离子吸收能量被激发到⁵I₆能级后，通过无辐射弛豫跃迁到5I7能级，处于⁵I₇能级的Ho³⁺离子再次吸收Yb³⁺离子传递的能量跃迁至⁵F₅能级；或者当Ho³⁺离子与Yb³⁺离子通过两次能量传递处于⁵S₂,⁵F₄能级后，无辐射弛豫到⁵F₅能级。最后处于⁵F₅能级的Ho³⁺离子都向基态能级⁵I₈跃迁，发射出659nm左右的上转换红光。Tm³⁺/Yb³⁺上转换红光的发光机理与蓝光类似，处于基态能级的Tm³⁺离子通过三光子能量传递被激发到¹G₄能级后，由¹G₄能级向³F₄能级跃迁辐射出660nm波长的上转换红光。

钨相关粉末生产商、供应商：中钨在线科技有限公司
产品详情查阅：http://www.tungsten-powder.com
订购电话：0592-5129696 传真：0592-5129797
电子邮件： sales@chinatungsten.com
钨钼文库：http://i.chinatungsten.com
钨新闻、价格手机网站，3G版：http://3g.chinatungsten.com
钼新闻、钼价格：http://news.molybdenum.com.cn
关注微信公众号“中钨在线”，了解每日最新钨钼价格

• < 前へ
• 次へ >