Low-lying excited state energy trap induced by cross-relaxation – The main origin of concentration quenching in lanthanide upconversion nanoparticles

激发态 激活剂(遗传学) 光子上转换 镧系元素 发光 离子 激发 猝灭(荧光) 材料科学 化学 纳米颗粒 兴奋剂 原子物理学 光化学 分析化学(期刊) 荧光 纳米技术 光电子学 光学 物理 有机化学 基因 量子力学 生物化学 色谱法
作者
Fuhua Huang,Niusha Bagheri,Li Wang,Hans Ågren,Jinglai Zhang,Jerker Widengren,Haichun Liu
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier]
卷期号:936: 168149-168149 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2022.168149
摘要

In lanthanide-doped upconversion nanoparticles (UCNPs), the concentration of emitter ions, also known as activator ions, is usually limited to 1 − 5 mol% due to concentration quenching effects. This circumstance limits the luminescent efficiency of UCNPs' and their use in a variety of application areas. Earlier studies have attributed the activator concentration quenching to migration of energy to the nanoparticle surface, while indicating that cross-relaxation between activator ions had a minor role therein. In this work, we carried out comparative studies on Er3+-doped and Yb3+-Er3+ codoped UCNPs and could, in contrast to this notion, prove a general adverse effect of cross-relaxation between activator ions, here Er3+ ions, on upconversion luminescence (UCL). The direct result of the cross-relaxation is that the energy of the excitation light is accumulated into a low-lying excited state of Er3+ in the infrared region, so forming a "low-lying excited state energy trap". As a result, the excitation energy is used for generating down-conversion luminescence or for indirectly facilitating UCL channels that are directly related to the low-lying excited state energy trap. The identified effect can be used to regulate UCL channels to achieve a concentrated UCL band that is more favorable for certain applications, e.g., biological imaging.
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
刚刚
搜集达人应助亮仔采纳,获得10
1秒前
在水一方应助zwx采纳,获得10
1秒前
HT完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
所所应助xwt采纳,获得10
4秒前
Judy发布了新的文献求助10
4秒前
熊有鹏发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
Alpes发布了新的文献求助30
5秒前
llwxx完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
RJ发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
8秒前
鲸鱼打滚发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI2S应助cui18采纳,获得10
8秒前
Changfh完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
汉堡包应助浪费青春传奇采纳,获得10
9秒前
9秒前
薯条发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
deer发布了新的文献求助10
10秒前
Bertha完成签到,获得积分10
10秒前
Novoa发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
万能图书馆应助ZXC采纳,获得10
10秒前
11秒前
搜集达人应助优美的唇彩采纳,获得10
12秒前
cx完成签到 ,获得积分10
12秒前
kai9712应助Ting采纳,获得20
13秒前
噜lu发布了新的文献求助10
13秒前
无花果应助wch采纳,获得10
14秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(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
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 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 5694859
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5099094
关于积分的说明 15214731
捐赠科研通 4851410
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2602316
邀请新用户注册赠送积分活动 1554181
关于科研通互助平台的介绍 1512082