Gd~(3+)掺杂增强Ho~(3+)/Yb~(3+)/Y_2O_3纳米晶绿色上转换荧光发射的研究

通过溶胶凝胶法制备了Gd~(3+)、Ho~(3+)和Yb~(3+)共掺的Y_2O_3纳米晶.随着Gd~(3+)掺杂浓度从0 mol%增加到20 mol%,Ho~(3+)的绿色上转换荧光发射强度明显增强,红色上转换荧光发射强度几乎没有发生变化.当掺杂20 mol%Gd~(3+)时,Ho~(3+)的绿色和红色上转换荧光的抑制比增大到了没掺杂Gd~(3+)时的3倍.透射电镜(TEM)实验表明,绿色上转换荧光强度的增强不是由于晶粒尺寸改变引起的.理论研究和时间寿命实验表明绿色上转换荧光强度的增强来自于Ho~(3+)的5I6能级和Yb~(3+)的2F5/2能级寿命的增加.