Realization of an Optical Thermometer via Structural Confinement and Energy Transfer

化学 荧光粉 光致发光 猝灭(荧光) 镧系元素 能量转移 离子 分析化学(期刊) 温度计 发光 激发 热的 荧光 放松(心理学) 活化能 光电子学 物理化学 分子物理学 光学 热力学 工程类 物理 有机化学 电气工程 社会心理学 色谱法 心理学
作者
Quwei Ni,Zhibin Mei,Chunxia Li,Li Jieying,Liu Jia-chun,Wanqiang Liu,Jiansheng Huo,Qianming Wang
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:60 (24): 19315-19327 被引量:29
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.1c03126
摘要

The influence of temperature on a variety of physiological or chemical processes has generated considerable interest, and recently noninvasive lanthanide-incorporated optical thermometers have been considered as promising candidates for monitoring its changes at different scales. Herein, a novel Bi3+-activated Sr3-xGdxGaO4+xF1-x phosphor with tunable color has been constructed by a cooperative cation-anion substitution strategy with to the replacement of [Sr2+-F-] by [Gd3+-O2-]. When x = 0, the sample Sr3GaO4F/Bi3+ possesses a peak wavelength at 438 nm, and this value will shift to 470 nm if x is equal to 1 (Sr2GdGaO5/Bi3+). In addition, photoluminescence tuning from blue to red has been realized successfully by an efficient Bi3+ → Eu3+ energy migration model in Sr2.6Gd0.4GaO4.4F0.6 samples. The specific Bi3+ → Eu3+ energy transfer has been explained by dipole-dipole interactions derived from a model of the Dexter pathway. Intriguingly, the two dopants (a blue signal from Bi3+ and a red signal from Eu3+) possess different thermal responses to increasing temperature. Accordingly, the intensity ratio values are sensitive to the temperature changes. The energy level cross relaxation causes the quenching effect of Bi3+, and the multi-phonon de-excitation mode leads to the thermal quenching of Eu3+. At room temperature (298 K), the determined maximum relative sensitivity (Sr) is 1.27% K-1. Moreover, the absolute sensitivity (Sa) is 0.067 K-1 since the temperature is elevated to 523 K. The collected results are superior to most of the reported optical thermometry materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SUIRIGO完成签到,获得积分10
1秒前
phraly发布了新的文献求助10
1秒前
丹丹子完成签到 ,获得积分10
2秒前
POWER完成签到,获得积分10
2秒前
muyassar完成签到,获得积分10
2秒前
嚭嚭发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI2S应助yang采纳,获得10
2秒前
莫羽倾尘完成签到,获得积分10
3秒前
再美完成签到,获得积分10
3秒前
天天小女孩完成签到,获得积分10
3秒前
光亮的自行车完成签到,获得积分0
4秒前
文小杰完成签到,获得积分10
4秒前
活力鸡完成签到,获得积分10
4秒前
wyblobin完成签到,获得积分10
4秒前
梁间容完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
嵇南露完成签到,获得积分10
5秒前
荔枝的油饼iKun完成签到,获得积分10
5秒前
枣核儿完成签到,获得积分10
5秒前
飞翔的荷兰人完成签到,获得积分10
6秒前
哟哟哟完成签到,获得积分10
7秒前
carlin完成签到,获得积分10
7秒前
嚭嚭完成签到,获得积分10
9秒前
坦率的傲芙完成签到,获得积分10
9秒前
沉静冬易完成签到,获得积分10
9秒前
RJL完成签到,获得积分10
9秒前
宁幼萱完成签到,获得积分10
9秒前
爆米花应助RowanLuo采纳,获得10
10秒前
乐乐应助wang采纳,获得10
10秒前
11秒前
xl1990完成签到,获得积分10
11秒前
mahliya完成签到,获得积分10
11秒前
安静代萱完成签到 ,获得积分10
11秒前
小巧谷波完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
77完成签到,获得积分10
13秒前
科研废柴完成签到,获得积分10
14秒前
光崽是谁完成签到,获得积分10
14秒前
Bin完成签到,获得积分10
14秒前
lym完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4015806
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555777
关于积分的说明 11318714
捐赠科研通 3288911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812318
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812027