Thermally boosted upconversion and downshifting luminescence in Sc2(MoO4)3:Yb/Er with two-dimensional negative thermal expansion

发光 荧光粉 材料科学 光子上转换 光致发光 拉曼光谱 光电子学 兴奋剂 热膨胀 光谱学 分析化学(期刊) 光学 化学 物理 量子力学 色谱法 冶金
作者
Jinsheng Liao,Minghua Wang,Fulin Lin,Zhuo Han,Biao Fu,Datao Tu,Xueyuan Chen,Bao Qiu,He‐Rui Wen
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1) 被引量:189
标识
DOI:10.1038/s41467-022-29784-6
摘要

Abstract Rare earth (RE 3+ )-doped phosphors generally suffer from thermal quenching, in which their photoluminescence (PL) intensities decrease at high temperatures. Herein, we report a class of unique two-dimensional negative-thermal-expansion phosphor of Sc 2 (MoO 4 ) 3 :Yb/Er. By virtue of the reduced distances between sensitizers and emitters as well as confined energy migration with increasing the temperature, a 45-fold enhancement of green upconversion (UC) luminescence and a 450-fold enhancement of near-infrared downshifting (DS) luminescence of Er 3+ are achieved upon raising the temperature from 298 to 773 K. The thermally boosted UC and DS luminescence mechanism is systematically investigated through in situ temperature-dependent Raman spectroscopy, synchrotron X-ray diffraction and PL dynamics. Moreover, the luminescence lifetime of 4 I 13/2 of Er 3+ in Sc 2 (MoO 4 ) 3 :Yb/Er displays a strong temperature dependence, enabling luminescence thermometry with the highest relative sensitivity of 12.3%/K at 298 K and low temperature uncertainty of 0.11 K at 623 K. These findings may gain a vital insight into the design of negative-thermal-expansion RE 3+ -doped phosphors for versatile applications.
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
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
凌尘完成签到 ,获得积分10
刚刚
wanci应助Lirui2333采纳,获得10
1秒前
2秒前
aczqay发布了新的文献求助10
2秒前
xinjiasuki完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
lyh发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
田様应助jkjk采纳,获得10
7秒前
7秒前
科研通AI6.1应助SSC_ALBERT采纳,获得10
8秒前
微风完成签到,获得积分10
8秒前
兴奋的萨摩耶完成签到,获得积分20
9秒前
kadqcc关注了科研通微信公众号
9秒前
易易紫关注了科研通微信公众号
9秒前
WenY完成签到,获得积分10
9秒前
Moonpie应助00hello00采纳,获得10
11秒前
Yvonne发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
Bob完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
碧蓝的幻梦完成签到,获得积分10
14秒前
合适的凡完成签到,获得积分10
14秒前
17秒前
18秒前
sun完成签到,获得积分10
18秒前
小马甲应助一路向南采纳,获得10
19秒前
852应助Espoir采纳,获得10
23秒前
丘比特应助鄂老三采纳,获得10
24秒前
小谢发布了新的文献求助10
26秒前
学无止境完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
Jasper应助熊熊采纳,获得10
28秒前
daniel2233发布了新的文献求助10
28秒前
lky1017发布了新的文献求助10
28秒前
老实的小天鹅关注了科研通微信公众号
29秒前
勤恳的热心完成签到,获得积分10
29秒前
隐形曼青应助姬文博采纳,获得10
29秒前
文瑄发布了新的文献求助10
29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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6505991
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8299844
关于积分的说明 17717574
捐赠科研通 5606240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2920618
邀请新用户注册赠送积分活动 1897758
关于科研通互助平台的介绍 1760009