赖文彬，周海芳，程树英，赖云锋

(福州大学物理与信息工程学院 微纳器件与太阳能电池研究所，福建 福州 350108)

1 引 言

纳米上转换发光材料在生物医学［1］、发光器件［2］、固态激光器［3］、太阳电池等领域具有广泛的应用前景，已经成为纳米材料领域中一个新的研究热点。氟化物具有低的声子能量和较高的化学热稳定性，常被选作上转换发光材料的基质材料，在KY3F10、Gd4O3F6、LiYF4、NaYF4等稀土掺杂材料中已实现了较强的上转换发光［4-7］，其中NaYF4被认为是最具有潜力的纳米上转换发光材料之一。KLaF4具有与NaYF4类似的立方和六方晶系两种结构，但稳定性高于NaYF4，其最高声子能量与NaYF4接近［8］。近年来，国内外的学者针对KLaF4进行了一定的研究，N Tyagi 等［9］用溶剂法合成了立方相Er3+∶KLaF4纳米颗粒，研究得到较强的上转换绿光发射;S Ahmad 等［10］用溶剂法制备出了六方相的Er3+∶KLaF4并研究了其上转换发光性能;R Liu 等［11］用热分解法制备立方相Er3+/Yb3+∶KLaF4纳米晶及其核壳结构，得到了较强的上转换荧光发射。

水热法合成的纳米材料具有结晶性好、纯度高等优点，目前，尚鲜有水热法合成KLaF4纳米晶的报道。因此，本文采用水热法合成了六方相的Er3+/Yb3+∶KLaF4纳米晶，并研究了Yb3+浓度对上转换光谱性能的影响。

2 实 验

2.1 样品制备

实验中采用水热法制备KLaF4∶Er3+，Yb3+纳米晶样品，其中Er3+摩尔分数固定为2%，Yb3+摩尔分数分别为10%，14%，18%。首先将一定量的La2O3、Yb2O3与Er2O3分别与盐酸充分反应制得稀土氯化物，经一定处理后，加适量的去离子水配成溶液。将溶液与40 mL 的乙二胺倒入反应釜中并充分搅拌。在适量的KF 溶液中，加入20 mL酒精，搅拌均匀后倒入反应釜中，室温搅拌约15 min 后，将反应釜密封，在150 ℃烘箱中保温6 h。……