稀土掺杂氧化钛制备及其上转换发光特性研究.docx

摘要：上转换发光在很多领域内存在着广泛的应用前景，有很高的开发和发展价值。因此上转换发光材料已经成为近些年发光材料的重点开发方向。在众多发光材料中，稀土掺杂发光材料能观测到的谱线大致存在30000条，几乎涵盖的波长是从100 nm~1500 nm之间的各种波长的电磁辐射。稀土掺杂发光材料在980 nm激光激发下能够产生从紫外到红外较宽波段的光发射，因此在信息技术、激光、彩色显示以及生物标识等方面都具有广泛的应用前景。本文采用溶胶-凝胶（Sol-gel）法和溶胶-乳化-凝胶（Sol-emulsion-gel）法分别合成了Er3+-Yb3+共掺杂TiO2纳米晶材料。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和差热-热重分析（TG-DTA）分析了两种制备方法合成的Er3+-Yb3+共掺杂TiO2发光材料的相结构、形貌及相变过程，采用光致发光光谱仪（PL）测量了Er3+-Yb3+共掺杂TiO2发光材料的上转换发光特性，并对Sol-gel法和Sol-emulsion-gel法两种合成方法进行了比较。

关键词：Sol-gel法；Sol-emulsion-gel法；Er3+-Yb3+共掺杂TiO2；相结构；形貌；相变过程；上转换发光

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 稀土掺杂上转换发光简介-1

1.2上转换发光材料的发展及应用-1

1.3稀土掺杂TiO2上转换发光材料研究现状-2

1.4本文的研究目的及研究内容-3

2 Er3+-Yb3+共掺杂TiO2发光材料制备与分析测试方法-5

2.1 Sol-gel法及Sol-emulation-gel法简介原理-5

2.2 Sol-gel法制备Er3+-Yb3+共掺杂TiO2纳米晶-6

2.3 Sol-emulation-gel法制备Er3+-Yb3+共掺杂TiO2纳米晶-6

2.4 分析测试方法-7

3 Er3+-Yb3+共掺杂TiO2发光材料实验结果-8

3.1 Er3+-Yb3+共掺杂TiO2粉末相结构-8

3.2 Er3+-Yb3+共掺杂TiO2粉末形貌-8

3.3 Er3+-Yb3+共掺杂TiO2粉末相比过程-10

3.4 Er3+-Yb3+共掺杂TiO2上转换发光特性-10

结    论-14

参 考 文 献-15

致    谢-16