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近三十年来,稀土材料在高新技术领域的应用取得了突破性进展,而稀土发光材料一直是其中的研究热点。随着频率上转换材料的深入研究和半导体激光器的日趋商业化,使人们更多的考虑如何将已有的成果转换成高科技产品。目前,上转换材料在生物医学、三维显示、光学存储、光纤放大器、短波长激光器都显示出了非常优异的应用前景。本文研究的是当前研究较少的锌酸盐氧化物基质,探索了其在980nm和1550nm激发下的光学特性,并提出了可能存在的温度猝灭机理。与此同时,本文通过改进合成途径,研究纳米尺寸下样品的发光性质与温度特性,主要内容和结果包括: (1)采用高温固相法合成Er3+/Yb3+共掺杂的BaLn2ZnO5Ln=(Gd,Y)上转换荧光粉,在980nm激发下,该样品具有非常强的上转换发射,通过改变掺杂浓度发现可以调控样品的发光颜色,对此我们进行了光子数拟合,并提出了相应的能量传递模型。采用1550nm激发时,样品出现单一红色发光,通过光子数拟合,可以判定此时样品的上转换发光是一个三光子过程。同时,我们研究了样品在加热条件下的光谱变化趋势并建立了温度猝灭模型,该模型很好的解释了样品在980nm激发下的温度猝灭现象。 (2)采用高温固相法合成了Ho3+/Yb3+共掺杂的Ba5Gd8Zn4O21荧光粉,测试了样品在980nm激发下的发射光谱,测试结果表明,样品有较强的绿色发光,同时我们计算了该组样品的色坐标,发现稀土离子掺杂浓度的改变未对样品的颜色产生影响。我们依然对样品进行了加热,并且通过四能级体系研究样品的温度传感特性,研究结果表明,样品呈现出非常优异的传感特性。 (3)分别采用溶胶-凝胶法和燃烧法制备了Er3+/Yb3+共掺杂的BaGd2ZnO5样品,研究在纳米尺寸下样品的发光特性与温度传感特性,研究结果表明,采用燃烧法制备的样品具有更强的上转换发光,约是固相法制备样品的1.5倍,而溶胶-凝胶法制备出的样品具有更优异的温度传感特性。