利用界面能量传递(IET)观测能量迁移效应

作者：周博; 张鹏

来源：第九届国际稀土开发与应用研讨会暨2019中国稀土学会学术年会, 中国北京, 2019-05-15.

• 界面能量传递
• 能量迁移
• 核壳结构
• 信息安全

稀土掺杂上转换纳米发光材料因其优异的发光学性质在激光、显示、光伏、生物成像、诊疗等诸多领域表现出巨大的应用潜力。近期研究发现,能量迁移在获得光子上转换以及发光调控方面具有独特优势。然而,能量迁移因与其他能量作用过程同时发生会被掩盖,即使对于迁移离子单掺体系,在技术上也难以将迁移离子激发与入射光源直接激发区分开来。因此,能量迁移研究面临巨大挑战。我们近期发现界面能量传递IET （Interfacial Energy Transfer）在机理研究方面具有独特优势。在此基础上,我们提出了一种可实现微观尺度观测能量迁移的新策略,即通过构建界面能量传递IET调控的敏化层-迁移层-监测层纳米结构和选取适合的敏化离子与监测离子,成功观测到Tb、Gd、Yb等稀土离子在纳米尺度的能量迁移特性。研究同时发现,利用Yb的能量迁移特性可实现808 nm激发的Eu、Tb长寿命上转换发光。进一步利用时间门技术可有效识别依赖于长寿命存储的信息,可望用于信息安全领域。

• 单位
  发光材料与器件国家重点实验室; 材料科学与工程学院; 华南理工大学