Heterogeneous Oxysulfide@Fluoride Core/Shell Nanocrystals for Upconversion-Based Nanothermometry

发光 光子上转换 纳米晶 材料科学 激发 芯(光纤) 纳米技术 兴奋剂 分析化学(期刊) 镧系元素 光电子学 离子 化学 物理 复合材料 量子力学 有机化学 色谱法
作者
Qilin Zou,Cécile Marcelot,Nicolas Ratel‐Ramond,Xiaodong Yi,Pierre Roblin,Florian Frenzel,Ute Resch‐Genger,Ali Eftekhari,Aude Bouchet,Christophe Coudret,Marc Verelst,Xueyuan Chen,Robert Mauricot,Clément Roux
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (8): 12107-12117 被引量:30
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c02423
摘要

Lanthanide (Ln3+)-doped upconversion nanoparticles (UCNPs) often suffer from weak luminescence, especially when their sizes are ultrasmall (less than 10 nm). Enhancing the upconversion luminescence (UCL) efficiency of ultrasmall UCNPs has remained a challenge that must be undertaken if any practical applications are to be envisaged. Herein, we present a Ln3+-doped oxysulfide@fluoride core/shell heterostructure which shows efficient UCL properties under 980 nm excitation and good stability in solution. Through epitaxial heterogeneous growth, a ∼4 nm optically inert β-NaYF4 shell was coated onto ∼5 nm ultrasmall Gd2O2S:20%Yb,1%Tm. These Gd2O2S:20%Yb,1%Tm@NaYF4 core/shell UCNPs exhibit a more than 800-fold increase in UCL intensity compared to the unprotected core, a 180-fold increase in luminescence decay time of the 3H4 → 3H6 Tm3+ transition from 5 to 900 μs, and an upconversion quantum yield (UCQY) of 0.76% at an excitation power density of 155 W/cm2. Likewise, Gd2O2S:20%Yb,2%Er@NaYF4 core/shell UCNPs show a nearly 5000-fold increase of their UCL intensity compared to the Gd2O2S:20%Yb,2%Er core and a maximum UCQY of 0.61%. In the Yb/Er core-shell UCNP system, the observed variation of luminescence intensity ratio seems to originate from a change in lattice strain as the temperature is elevated. For nanothermometry applications, the thermal sensitivities based on thermally coupled levels are estimated for both Yb/Tm and Yb/Er doped Gd2O2S@NaYF4 core/shell UCNPs.
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
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
KEYANMINGONG完成签到,获得积分10
1秒前
柚子完成签到,获得积分20
1秒前
孙大圣发布了新的文献求助10
4秒前
不配.应助尤尔竹采纳,获得10
4秒前
5秒前
HHH完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
鸭鸭发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
奔奔完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
子墨完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
哈哈哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
may完成签到,获得积分10
8秒前
YRJ发布了新的文献求助10
10秒前
zh完成签到,获得积分10
10秒前
臭图图发布了新的文献求助10
10秒前
柚子发布了新的文献求助10
10秒前
爆米花应助baby的跑男采纳,获得10
12秒前
12秒前
朴实寻琴完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
缥缈电脑发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI2S应助xyx277采纳,获得10
12秒前
13秒前
所所应助孙大圣采纳,获得10
13秒前
rakuyo发布了新的文献求助10
13秒前
岩新完成签到 ,获得积分10
14秒前
要减肥靳发布了新的文献求助10
14秒前
超帅剑心发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Yuan应助自行者采纳,获得10
16秒前
17秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3135928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2786670
关于积分的说明 7779194
捐赠科研通 2442969
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298748
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625219
版权声明 600870