新型高效宽带吸收的Yb3+掺杂近红外量子剪裁发光材料的合成与光谱性质

项目名称： 新型高效宽带吸收的Yb3+掺杂近红外量子剪裁发光材料的合成与光谱性质

项目编号： No.20971130

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王静

作者单位： 中山大学

项目金额： 33万元

中文摘要： 近红外量子剪裁是一种可将一个可见光子剪裁为两个近红外光子的新型下转换发光现象，它在太阳能利用和提高硅基太阳能电池光电转化效率等前沿技术领域有潜在的应用前景。目前，稀土离子对如M3+-Yb3+（M＝Tb, Pr和Tm）在一些磷酸盐和硼酸盐基质中的协同近红外量子剪裁已经实现，但是，M3+离子在紫光-蓝光区域吸收很窄，且吸收效率非常低，导致Yb3+的近红外发射很弱。本项目拟以具有宽带强吸收特性的4f-5d跃迁的Ce3+和Eu2+为敏化剂，增强对紫外光和蓝光的吸收，并将能量传输给Tb3+, Pr3+或Tm3+，然后，通过稀土离子对M3+-Yb3+的近红外量子剪裁，期望获得具有高量子效率的强红外光发射；课题将以材料设计与合成为基础，通过对Ce3+/Eu2+-M3+-Yb3+三掺杂稀土离子对的光谱学和发光动力学的系统研究，探讨能量传递和量子剪裁的机制和规律，为新型近红外量子剪裁发光材料提供实验依据；

中文关键词： 稀土；近红外；下转换；频率转换；能量传递

英文摘要：

英文关键词： Rare earth；Near infrared；downconversion；downshift；energy transfer