Au@稀土氟化物复合发光材料的制备及光谱性质研究

摘要

稀土氟化物是一种优良的基质材料，但其量子产率较低，不能很好地满足实际应用。最近研究发现，将金属与稀土发光材料耦合可改变发光材料的发光强度，这一现象受到人们的广泛关注。
　　本文将贵金属Au纳米球与稀土氟化物相结合，用均相沉淀法成功制备了一系列不同SiO2隔离层厚度的二者复合核壳结构发光材料，包括Au@SiO2、Au@SiO2@YF3∶Tb3+、Au@SiO2@YF3∶Ce3+，Tb3+、Au@SiO2@YF3∶Yb3+，Er3+核壳结构纳米发光材料。并利用XRD、TEM、UV-Vis、FTIR以及荧光光谱等现代分析检测手段对所得核壳样品的结构、发光等性能进行表征。通过调节SiO2壳层厚度，有效改变稀土氟化物与Au纳米粒子间的距离，进而影响核壳样品的发光强度。实验结果表明，Au纳米与稀土氟化物复合成的核壳结构样品的发光强度比纯的稀土氟化物强，且发光强度与SiO2厚度有关。当SiO2壳厚为25nm时，核壳样品的发光强度最大。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 稀土发光材料

1．2．1 稀土氟化物

1．2．2 稀土离子发光机理

1．3 贵金属基核壳材料

1．3．1 贵金属对稀土发光材料光学性能的影响

1．3．2 贵金属核壳纳米材料的制备

1．4 本论文研究的目的和意义

第二章 实验药品、仪器和测试方法

2．1 实验药品

2．2 实验仪器

2．3 测试仪器及方法

2．3．1 X-射线衍射(XRD)分析

2．3．2 透射电镜(TEM)分析

2．3．3 红外吸收光谱(FTIR)分析

2．3．4 荧光光谱(PL)分析

2．3．5 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)分析

第三章 Au@SiO2核壳粒子的制备与表征

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 Au纳米球的制备方法

3．2．2 Au@SiO2核壳结构的制备方法

3．3 结果与讨论

3．3．1 Au@SiO2形成过程

3．3．2 X射线衍射(XRD)分析

3．3．3 红外光谱(FTIR)分析

3．3．4 透射电镜(TEM)分析

3．3．5 紫外可见光谱(UV-vis)分析

3．4 本章小结

第四章 Au@SiO2@YF3∶RE(RE=Tb3+,Ce3+／Tb3+)核壳结构的制备和表征

4．1 引言

4．2 实验部分

4．2．1 Au纳米球的制备

4．2．2 Au@SiO2核壳结构的制备

4．2．3 Au@SiO2@YF3∶RE(RE=Tb3+，Ce3+／Tb3+)核壳结构的制备

4．3 结果与讨论

4．3．1 Au@SiO2@YF3∶RE(RE=Tb3+,Ce3+TB3+)核壳结构的形成过程

4．3．2 X-射线衍射(XRD)分析

4．3．3 红外光谱(FTIR)分析

4．3．4 透射电镜(TEM)分析

4．3．5 紫外可见吸收光谱(UV-Vis)分析

4．3．6 荧光光谱(PL)分析

4．3．7 荧光寿命

5．5 本章小结

第五章 Au@SiO2@VF3∶Yb3+，Er3+核壳结构的制备和表征

5．1 引言

5．2 实验部分

5．2．1 Au纳米球的制备

5．2．2 Au@SiO2核壳结构的制备

5．2．3 Au@SiO2@YF3∶Yb，Er核壳结构的制备

5．3 结果与讨论

5．3．1 Au@SiO2@YF3∶Yb3+，Er3+核壳结构的形成过程

5．3．2 X-射线衍射(XRD)分析

5．3．3 红外光谱(FTIR)分析

5．3．4 透射电镜(TEM)分析

5．3．5 紫外可见光谱(UV-vis)分析

5．3．6 荧光光谱(PL)分析

5．4 小结

结论

致谢

参考文献

附录