A Ho3+‐Based Luminescent Thermometer for Sensitive Sensing over a Wide Temperature Range

温度计 发光 材料科学 大气温度范围 温度测量 镧系元素 玻尔兹曼常数 航程(航空) 放松(心理学) 分析化学(期刊) 光电子学 离子 热力学 化学 物理 社会心理学 心理学 有机化学 色谱法 复合材料
作者
Thomas P. van Swieten,Dechao Yu,Ting Yu,Sander J. W. Vonk,Markus Suta,Qinyuan Zhang,Andries Meijerink,Freddy T. Rabouw
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:9 (1) 被引量:89
标识
DOI:10.1002/adom.202001518
摘要

Abstract Luminescence thermometry is used in a variety of research fields for noninvasive temperature sensing. Lanthanide‐doped micro‐/nanocrystals are exceptionally suitable for this. The popular concept of luminescence‐intensity‐ratio thermometry is based on emission from thermally coupled levels in a single lanthanide ion, following Boltzmann's law. These thermometers can measure temperature with low uncertainty, but only in a limited temperature range. In this work, a Ho 3+ ‐based thermometer is presented and quantitatively modeled with sustained low temperature uncertainty from room temperature up to 873 K. The thermometer shows bright green and red luminescence with a strong and opposite dependence on temperature and Ho 3+ concentration. This is the result of temperature‐dependent competition between multi‐phonon relaxation and energy transfer, feeding the green‐ and red‐emitting levels, respectively, following excitation with blue light. This simple and quantitative model of this competition predicts the output spectrum over a wide range of temperatures (300–873 K) and Ho 3+ concentrations (0.1–30%). The optimum Ho 3+ concentration can thus be determined for reliable measurements over any temperature range of interest. Quantitative modeling as presented here is crucial to optimally benefit from the potential of energy‐transfer thermometers to achieve low measurement uncertainties over a wide temperature range.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
刚刚
刚刚
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
nianshu完成签到 ,获得积分0
1秒前
2秒前
cugu发布了新的文献求助10
3秒前
一诺相许完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
共享精神应助zhuangchen采纳,获得10
4秒前
ivy发布了新的文献求助10
4秒前
充电宝应助tcmj采纳,获得10
4秒前
Owen应助冲浪男孩226采纳,获得10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
执着乐双发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
星落枝头发布了新的文献求助10
8秒前
大方绿蕊发布了新的文献求助10
8秒前
执念发布了新的文献求助10
8秒前
大个应助RK_404采纳,获得10
9秒前
9秒前
科研通AI2S应助罗媛采纳,获得10
10秒前
柠栀发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
tcmj发布了新的文献求助10
12秒前
w1b发布了新的文献求助10
13秒前
小马甲应助Oliver采纳,获得10
14秒前
田様应助大方绿蕊采纳,获得10
14秒前
李健的粉丝团团长应助000采纳,获得10
14秒前
ree发布了新的文献求助20
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
16秒前
samifranco发布了新的文献求助10
16秒前
zz完成签到,获得积分10
18秒前
llll完成签到 ,获得积分0
18秒前
18秒前
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Superabsorbent Polymers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5711679
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5205113
关于积分的说明 15264986
捐赠科研通 4863917
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2611005
邀请新用户注册赠送积分活动 1561363
关于科研通互助平台的介绍 1518685