稀土离子掺杂的纳米晶氟化物上转换发光材料研究
摘要：近年来，上转换发光材料在光学通信、平板显示、红外成像、固体激光器、太阳能电池，特别是作为一种新型荧光标记物在生物大分子分析、生物医学以及近红外成像等领域的应用日益广泛，受到了人们越来越多的关注与研究。关于稀土上转换发光材料的研究主要集中在低声子能量的氟化物和氟氧化物材料上面，NaYF4是被公认为最有利于稀土离子上转换发光的基质之一。本文通过分析目前国内外部分专家学者对NaYF4掺杂稀土元素研究的总体概况，梳理、总结了相关文献，旨在对稀土元素掺杂复合氟化物纳米晶上转换发光材料进行必要性和可行性分析，同时也对常用的制备方法进行介绍。
关键词：上转换；纳米晶； NaYF4: Er3 ,Yb3 ；制备
一、文献综述
1.前言
光致发光材料中，先吸收长波然后辐射出短波的材料称为上转换材料，这种材料的上转换现象是反Stokes效应的。稀土上转换发光材料是一种在红外光的激发下能够发出可见光的发光材料，可在吸收两个或两个以上的低能量光子后发射一个高能量的光子。稀土上转换发光材料因其独特的发光性能而被广泛应用于防伪、固态激光器、生物医疗诊断、红外显示、太阳能电池、光动力疗法等领域。近年来，在生物医学领域，上转换发光材料作为生物荧光探针受到广泛的关注。稀土上转换材料种类繁多，其中稀土离子掺杂的氟化物因具有较低的声子能量和生物毒性及较高的上转换率和化学稳定性而成为上转换研究的热点。
在过去几十年里，人们对上转换发光材料进行了大量的研究工作，并取得了很大进展。其中大部分工作是围绕着寻找新材料，而关于材料的微观结构对它们发光性质影响方面的研究却相对很少，特别是材料的颗粒尺寸在纳米尺寸范围内。另外，胶体化学方面，特别是在Ⅱ～Ⅳ族硫属化合物方面的研究取得了重要进展，这对于研究纳米发光材料也是十分有利的因素。因此，目前研究工作的重点应该着重于材料的微观结构对它们发光性质的影响。
我国具有世界上最丰富的稀土资源，并具有我国特有的以钆族稀土为主的离子吸附型矿，然而，稀土新材料的开发和应用与发达国家相比，还存在一定的差距。因此，利用我国稀土资源优势，结合纳米技术做出创新性的稀土纳米发光新材料更具有现实意义。
2.稀土元素掺杂复合氟化物纳米晶的必要性和可行性
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