Published August 1, 2023
| Version v1
Publication
Open
Simultaneous enhancement of upconversion luminescence and photoelectric effect in NaYF<sub>4</sub>:Yb<sup>3+</sup>/Tm<sup>3+</sup>/Zr<sup>4+</sup> tri-doped microcrystals
Creators
- 1. Changchun University of Technology
- 2. INTI International University
Description
Abstract β -NaYF 4 : Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ microcrystals are synthesized by a facile hydrothermal route. The up-conversion (UC) luminescence and photoelectric effects are enhanced simultaneously with the introduction of Zr 4+ ions under IR excitation. With the Tm 3+ ions fluorescence spectra under 980 nm excitation, the blue and red emissions reached the highest intensity in the case of 4 mol% Zr 4+ doping. Taking the advantage of Zr 4+ stimulates the free electrons transfer from the valence band (VB) to the conduction band (CB) in β -NaYF 4 :Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ microcrystals, the photocurrent reached the highest intensity in the case of 4 mol% Zr 4+ doping at 780 nm excitation. The β -NaYF 4 : Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ microcrystals with both enhanced UC luminescence and photoelectric properties are highly potential to contribute in photovoltaic and infrared sensors application.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص β - NaYF 4 : يتم تصنيع البلورات الدقيقة Yb 3+/ Tm 3 +/ Zr 4+ بواسطة مسار حراري مائي سهل. يتم تعزيز تألق التحويل العلوي (UC) والتأثيرات الكهروضوئية في وقت واحد مع إدخال أيونات Zr 4+ تحت إثارة الأشعة تحت الحمراء. مع أطياف الفلورة Tm 3+ الأيونات تحت الإثارة 980 نانومتر، وصلت الانبعاثات الزرقاء والحمراء إلى أعلى كثافة في حالة 4 مول٪ Zr 4+ المنشطات. الاستفادة من Zr 4+ يحفز نقل الإلكترونات الحرة من نطاق التكافؤ (VB) إلى نطاق التوصيل (CB) في β - NaYF 4 :Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ microcrystals، وصلت photocurrent إلى أعلى كثافة في حالة 4 مول٪ Zr 4+ المنشطات عند 780 نانومتر الإثارة. البلورات الدقيقة β - NaYF 4 : Yb 3+/ Tm 3+/ Zr 4+ مع كل من اللمعان UC المحسن والخصائص الكهروضوئية هي إمكانات عالية للمساهمة في تطبيق المستشعرات الكهروضوئية والأشعة تحت الحمراء.Translated Description (French)
Résumé β-NaYF 4 : Les microcristaux Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ sont synthétisés par une voie hydrothermale facile. La luminescence à conversion ascendante (UC) et les effets photoélectriques sont améliorés simultanément avec l'introduction d'ions Zr 4+ sous excitation IR. Avec les spectres de fluorescence des ions Tm 3+ sous excitation de 980 nm, les émissions bleues et rouges ont atteint la plus haute intensité dans le cas d'un dopage à 4 % molaire de Zr 4+. Profitant du fait que Zr 4+ stimule le transfert d'électrons libres de la bande de valence (VB) à la bande de conduction (CB) dans les microcristaux β-NaYF 4 :Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+, le photocourant a atteint la plus forte intensité dans le cas d'un dopage à 4 % molaire de Zr 4+ à une excitation de 780 nm. Les microcristaux β-NaYF 4 : Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ avec à la fois une luminescence UC améliorée et des propriétés photoélectriques sont très susceptibles de contribuer à l'application des capteurs photovoltaïques et infrarouges.Translated Description (Spanish)
Resumen β-NaYF 4 : Los microcristales Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ se sintetizan por una vía hidrotermal fácil. La luminiscencia de conversión ascendente (UC) y los efectos fotoeléctricos se mejoran simultáneamente con la introducción de iones Zr 4+ bajo excitación IR. Con los espectros de fluorescencia de iones Tm 3+ por debajo de la excitación de 980 nm, las emisiones azules y rojas alcanzaron la intensidad más alta en el caso del dopaje con 4% molar de Zr 4+. Aprovechando que el Zr 4+ estimula la transferencia de electrones libres de la banda de valencia (VB) a la banda de conducción (CB) en microcristales β-NaYF 4 :Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+, la fotocorriente alcanzó la intensidad más alta en el caso de un dopaje de Zr 4+ al 4% molar a una excitación de 780 nm. Los microcristales β-NaYF 4 : Yb 3+ /Tm 3+ /Zr 4+ con propiedades mejoradas de luminiscencia UC y fotoeléctricas tienen un gran potencial para contribuir en la aplicación de sensores fotovoltaicos e infrarrojos.Files
pdf.pdf
Files
(11.9 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7f0f06dd366ff422764c267ac5ee45f8
|
11.9 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التحسين المتزامن للتألق التحويلي والتأثير الكهروضوئي في NaYF<sub> 4</sub>:Yb<sup>3+/</sup> Tm<sup>3+/</sup> Zr<sup>4+</sup> بلورات دقيقة ثلاثية الإشابة
- Translated title (French)
- Amélioration simultanée de la luminescence par conversion ascendante et de l'effet photoélectrique dans les microcristaux tridopés NaYF<sub>4</sub> :Yb<sup>3+</sup>/Tm<sup>3</sup><sup> +/Zr 4+</sup>
- Translated title (Spanish)
- Mejora simultánea de la luminiscencia de conversión ascendente y el efecto fotoeléctrico en NaYF<sub> 4</sub>: microcristales tri-dopados Yb<sup>3+</sup>/Tm<sup>3</sup><sup> +/Zr 4+</sup>
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4385803221
- DOI
- 10.1088/2053-1591/acf02a
References
- https://openalex.org/W1113209037
- https://openalex.org/W1607687730
- https://openalex.org/W1821815801
- https://openalex.org/W1967293707
- https://openalex.org/W1973554966
- https://openalex.org/W1987898074
- https://openalex.org/W2006679396
- https://openalex.org/W2035640159
- https://openalex.org/W2088038754
- https://openalex.org/W2088706298
- https://openalex.org/W2092699798
- https://openalex.org/W2314719402
- https://openalex.org/W2330118725
- https://openalex.org/W2567670411
- https://openalex.org/W2595504604
- https://openalex.org/W2783294825
- https://openalex.org/W2809939771
- https://openalex.org/W2902047909
- https://openalex.org/W2948895528
- https://openalex.org/W2956782794
- https://openalex.org/W2994240237
- https://openalex.org/W2994909840
- https://openalex.org/W3167922542
- https://openalex.org/W3173435953
- https://openalex.org/W4296809308
- https://openalex.org/W4322734451