Red and near-infrared emission upconversion phosphors utilizing oxide host crystal phonons

利用氧化物主体晶体声子的红色和近红外发射上转换荧光粉

• 批准号: 21K04656
• 负责人: 冨田 恒之
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04656/
• 关键词: アップコンバージョン蛍光体; 希土類; 酸化物; 錯体ゲル法; 多フォノン緩和; 錯体重合法; 蛍光体; セラミックス; アップコンバージョン; フォノン

アップコンバージョン発光とは、エネルギーの低い長波長の光を多光子・多段階励起により、エネルギーの高い短波長の光に変換する現象である。太陽電池や3Dボリュームディスプレイなど、様々な分野での応用が期待されている。一般的に酸化物は化学的、物理的に安定であり、高温環境での用途に有益であるため、近年特に高温環境下での応用が注目されている。2022年度は、ErとYbをドープしたLaGdO3に対して、Gdの一部をYに置換した化合物を作製し、赤色発光の強度について詳細に検証した。試料はくえん酸水溶液をベースとする錯体ゲル法で合成した。構成元素の硝酸塩水溶液を目的の化学量論比で混合し、くえん酸を加え、120℃で蒸発乾固、450℃で仮焼、1200℃で焼成することで目的物を合成した。Gdに対するYの置換量が65％を超えることで結晶構造に変化が見られ、それ以上では赤色発光が急激に減少した。それ以下の置換量では結晶構造はLaGdO3と同一であり、いずれも強い赤色発光を示した。また、TmとYbをドープしたRETa7O19（REは希土類元素）を錯体ゲル法で合成し、800nm付近の近赤外発光を調査した。REにY、Gd、La、Ybを用いたところ、800nmの発光はY=Gd>La>Ybとなった。REの最適値はTm7％、Yb80％に対して13％のYまたはGdを含む試料であった。80%を占めるYbに対して13％程度を別の元素に置き換えることで周囲の対称性が崩れ、これによりff遷移確率が向上することで発光が増大したと考えられる。

ア ッ プ コ ン バ ー ジ ョ ン 発 light と は, エ ネ ル ギ ー の low い long wavelength の を multiphoton, since Duan Jieli に よ り, エ ネ ル ギ ー の high い shorter-wavelength light の に variations in す る phenomenon で あ る. Solar cell や 3 d ボ リ ュ ー ム デ ィ ス プ レ イ な ど, others 々 な eset で の 応 with が expect さ れ て い る. General に acidification は chemical, physical に settle で あ り, high temperature environment で の beneficial USES に で あ る た め, in recent years, に under the environment of high temperature で の 応 with が attention さ れ て い る. 2022 annual は, Er と Yb を ド ー プ し た LaGdO3 に し seaborne て, Gd の a を Y に replacement し を た compounds as し, red 発 の intensity に つ い て detailed に 検 card し た. The test material is くえん a aqueous solution of acid をベ スとする スとする a スとする by the error ゲ た method で synthesis た た. Constitute elements の nitric acid salt aqueous solution than purpose を の chemical theory で mixed し, く え ん acid を え, 120 ℃ で steamed 発 dry solid, 450 ℃ で 仮 焼, 1200 ℃ で 焼 into す る こ と で purpose を synthesis し た. Gd に す seaborne る Y の replacement が 65% を super え る こ と で に crystallization structure - the が see ら れ, そ れ above で は red light 発 が nasty shock に reduce し た. Youdaoplaceholder0 The following <s:1> displacement amount で それ crystalline structure <s:1> LaGdO3と is the same であ, ずれ ずれ <s:1> strong <s:1> red luminescence を indicates た た. ま た, Tm と Yb を ド ー プ し た RETa7O19 は when soil type elements of (RE) を misprinted ゲ ル し で synthesis, pay nearly の nearly 800 nm red outside light 発 を survey し た. REにY, Gd, La, Ybを with に たと たと ろ ろ, 800nm <s:1> luminescence にY =Gd>La>Ybとなった. The optimal values of RE <s:1> Tm7%, Yb80% に against て て 13% <s:1> Yまた を Gdを containing む test sample であった. 80% を め る Yb に し seaborne て 13% degree を don't に buy き の elements in え る こ と で weeks 囲 の said が れ alert, seaborne こ れ に よ り ff migration of probabilistic が upward す る こ と で 発 light が raised large し た と exam え ら れ る.

项目成果

消光剤を添加した希土類アップコンバージョン蛍光体の発光プロセス調査

添加猝灭剂的稀土上转换荧光粉发光过程研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 石井海人夢;冨田恒之;佐藤泰史;垣花眞人
• 通讯作者: 垣花眞人

Er3+, Yb3+共ドープBaGd2ZnO5のアップコンバージョン発光特性と最適化

Er3+、Yb3+共掺杂BaGd2ZnO5的上转换发射特性及优化

• 发表时间: 2021
• 作者: 石井海人夢;李シュユエン;冨田恒之;佐藤泰史;垣花眞人
• 通讯作者: 垣花眞人

Infrared-Visible Wavelength Conversion by Upconversion Phosphors and Materials Development

通过上转换荧光粉进行红外-可见波长转换和材料开发

• DOI: 10.5650/oleoscience.22.203
• 发表时间: 2022
• 期刊: Oleoscience
• 作者: ISHII Mitomu;TOMITA Koji
• 通讯作者: TOMITA Koji

東海大学理学部化学科研究室HP

东海大学理学院化学系实验室HP

Synthesis of brookite-type TiO₂ nanoparticles by emulsion-assisted hydrothermal method using titanium glycolate complex

乳液辅助水热法乙醇酸钛配合物合成板钛矿型TiO₂纳米粒子

• DOI: 10.2109/jcersj2.21127
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of the Ceramic Society of Japan
• 影响因子: 1.1
• 作者: KASUYA Kohei;SHAHIDUZZAMAN Md.;KOBAYASHI Makoto;YIN Shu;KAKIHANA Masato;TOMITA Koji
• 通讯作者: TOMITA Koji