Illuminating the path to high-precision dual-mode optical thermometry: A Mn4+-activated oxyfluoride single crystal for a portable optical fiber thermometric platform

光纤 材料科学 示波器 纤维 光电子学 光学 光纤传感器 物理 探测器 复合材料
作者
Konglan Chen,Zhenguang Shao,Chuang Zhang,Shiyu Jia,Tingting Deng,Rongfu Zhou,Yayun Zhou,Enhai Song
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:477: 147165-147165 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.147165
摘要

Multifunctional ratiometric and lifetime-technology dual-mode sensing plays a pivotal role in optical thermometry, yet poses substantial challenges in Mn4+-doped oxyfluorides/fluorides. Especially, despite of higher sensitivity, the applicability of lifetime-mode optical thermometers is generally restricted to large volume, highly integrated spectrometers. Here, a Mn4+-doped oxyfluoride single crystal Na2NbOF5:Mn4+ (NNOFM) is demonstrated as accurate dual-mode optical temperature sensor and developed into a portable optical fiber thermometric platform. Homogeneous NNOF shell is grown to improve the moisture resistant for extending operational lifespan. Under blue light excitation, two different temperature-sensitive sharp line vibrational transitions endow ratiometric mode temperature sensor. Importantly, rapidly decaying lifetime of Mn4+ produces high relative sensitivity Sr of 5.36 % K−1 at 448 K among Mn4+-based phosphors. Integrating NNOFM core–shell single crystal into optical fiber and coupling pulsed laser and oscilloscope, a portable optical fiber thermometric platform is realized. Accurate measurement result of boiling water being 373.33 K with quite small relative standard deviation to 0.04 % shows great potential of this fabricated thermometric platform for practical applications. This study not only enlightens the design of high-precision dual-mode optical thermometers in Mn4+-doped oxyfluorides/fluorides, but also illuminates the path to create portable optical fiber thermometric platforms.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
金玉完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI2S应助务实小鸽子采纳,获得10
刚刚
季世坤发布了新的文献求助10
1秒前
小硕土川发布了新的文献求助10
1秒前
欢喜灵13完成签到,获得积分10
2秒前
aldehyde应助lvsehx采纳,获得10
3秒前
金玉发布了新的文献求助20
4秒前
ruiii完成签到 ,获得积分10
5秒前
晚晴发布了新的文献求助10
6秒前
晴123完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
星辰大海应助LN采纳,获得10
9秒前
万能图书馆应助小硕土川采纳,获得80
9秒前
9秒前
mingzheng完成签到,获得积分10
13秒前
PhDshi发布了新的文献求助10
14秒前
adi发布了新的文献求助10
16秒前
mingzheng发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
19秒前
beijita发布了新的文献求助10
22秒前
科研通AI2S应助Rath11采纳,获得10
22秒前
无花果应助XuziZhang采纳,获得10
25秒前
setid完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
彩虹猫完成签到 ,获得积分10
27秒前
傻傻的向日葵完成签到,获得积分10
30秒前
Jun应助圆滑的铁勺采纳,获得10
32秒前
34秒前
36秒前
小猴发布了新的文献求助10
39秒前
种草匠完成签到,获得积分10
41秒前
HEIKU应助王耳朵采纳,获得10
42秒前
Sunshine发布了新的文献求助20
43秒前
43秒前
Lucas应助hongjie_w采纳,获得10
44秒前
NexusExplorer应助兔子采纳,获得10
44秒前
甜甜玫瑰应助酷炫小懒虫采纳,获得10
44秒前
45秒前
金玉发布了新的文献求助10
46秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3161053
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2812453
关于积分的说明 7895410
捐赠科研通 2471252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315934
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631074
版权声明 602094