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多层结构对镧系掺杂纳米颗粒上转换发光的调控作用

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镧系离子掺杂的上转换纳米颗粒(upconversion nanoparticles,UCNPs)由于具有较大的反斯托克斯位移,良好的发光与化学稳定性,长激发态寿命及尖锐的多谱线发射等独特性质,在生物成像和检测、疾病诊断和治疗、安全防伪以及太阳能电池等多个领域备受关注.然而传统UCNPs受到发光效率低、浓度猝灭等诸多问题的限制,实际应用举步维艰.相比较而言,通过多层结构设计可以对掺杂离子浓度、上转换能量传递过程等进行更有效的调控,从而对纳米颗粒的发光性能进行调节与优化,所以具有多层结构的UCNPs近几年来备受关注.本文主要综述了多层结构在UCNPs发光性能调控中的主要作用:多重激发和发光的调节、能量传递调控、实现高浓度掺杂的高效发光以及对寿命的大范围调控,同时结合一些应用实例展望了多层结构的UCNPs在显示、生物医疗以及安全防伪等多个领域的应用前景.
Regulating the upconversion luminescence of lanthanide-doped nanoparticles through multilayered structure

秦昌云、谢贤彬、马颖

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华中科技大学材料科学与工程学院,材料成形与模具技术国家重点实验室,武汉430074

上转换纳米颗粒 多层结构 能量传递调控 高效发光 发光寿命调控

21673090218710992019CFA0022019kfyXMBZ018

2021

10.1360/TB-2020-1565

科学通报
中国科学院国家自然科学基金委员会

科学通报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.269
ISSN：0023-074X
年,卷(期)：2021.66(26)
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