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本论文主要研究稀土掺杂的ZrO2纳米材料的发光性质。主要研究内容和实验中所得到的结论如下: 1.采用共沉淀法成功地制备了稀土掺杂的二氧化锆纳米粉体。 2.详细研究了铒离子掺杂二氧化锆纳米材料的上转换发光性质,得到:在低掺杂浓度(不大于1mol%)下,铒离子主要发绿光。 3.用波长为980nm的激光激发掺Yb3+和0.2(0.4,1)mol%Tm3+的二氧化锆纳米材料样品,铥离子掺杂浓度为0.2和0.4mol%的样品发光几乎相同,主要的上转换发射在474nm处,它对应1G4→3H6跃迁引起的发射,而掺杂浓度为1mol%的样品没有上转换发光;随着退火温度的升高,蓝色上转换发射逐渐增强;用不同的泵浦功率泵浦同种样品,得到蓝色上转换发光强度随泵浦功率的增加而增加;通过公式y=a(x+b)n拟合蓝色上转换发射强度与泵浦电流的关系,得到蓝色上转换发射为三光子过程。 4.用394nm的紫外光激发掺1mol%Eu3+的二氧化锆纳米材料,Eu3+的5D0→7F2发射在604nm处,得到5L6能级的布居对铕离子发光的贡献随退火温度的升高而增加。同时我们观察到了Eu3+掺杂的二氧化锆纳米材料在紫外光照射下有荧光增强现象,研究了荧光增强幅度和样品退火温度及尺寸的关系,发现随退火温度的提高,样品荧光增强的幅度变小。