Tm~(3+)/Yb~(3+)共掺LuYO_3上转换荧光温度传感特性

作者：张志宏; 周慧丽; 吴锋; 张雁^*; 叶林华^*

来源：发光学报, 2021, 42(12): 1872-1881.

• Tm~(3+)/Yb~(3+)∶LuYO_3
• 上转换发光
• 荧光强度比(FIR)
• 荧光温度传感

采用CO_2激光区熔法制备了LuYO_3∶Tm~(3+)(0.3%)-Yb~(3+)(5%)荧光材料。在980 nm激光激发下测量了样品在可见光波段的上转换(UC)荧光光谱,其中~1G_4→~3H_6跃迁产生的蓝色上转换荧光发生明显的Stark劈裂。利用荧光强度比(FIR)方法对样品的Stark劈裂能级~1G_(4(a))与~1G_(4(b))和~3F_(2,3)与~3H_4两对热耦合能级的荧光温度传感特性进行研究。结果表明,两对热耦合能级的测温范围为223～723 K。~1G_(4(a))与~1G_(4(b))能级在低温下灵敏度较高,在223 K处有最大绝对灵敏度5.62×10~(-3) K~(-1)和最大相对灵敏度28.2×10~(-3) K~(-1);~3F_(2,3)与~3H_4能级比较适合高温下的温度传感,最大绝对灵敏度为1.44×10~(-3) K~(-1)(723 K),最大相对灵敏度为4.61×10~(-3) K~(-1)(516.3 K),表明所制备荧光材料非常适合用于荧光温度传感。

• 单位
  浙江大学