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Updated: Jul 2, 2025
13:51
Synthesis of Core-shell Lanthanide-doped Upconversion Nanocrystals for Cellular Applications
Published on: November 10, 2017
15.4K
Luminescencia de conversión ascendente de apagado antitérmico a través de relajación de multifonos suprimida en
Yilin Wang1,2, Jiahui Rui1, Hao Song1
1Institute of Advanced Materials (IAM), Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China.
Journal of the American Chemical Society
|February 27, 2024
Resumen
Desarrollamos un sistema de luminiscencia de conversión de núcleo / cáscara que utiliza la expansión térmica opuesta para suprimir el apagado térmico. Este método mejora la eficiencia de la luminiscencia al reducir la pérdida de energía de las vibraciones de la celosía.
Área de la Ciencia:
- Ciencias de los materiales
- La luminiscencia
- Nanotecnología
Sus antecedentes:
- El apagado térmico (TQ) es una limitación importante en la luminiscencia, a menudo causada por la relajación multifónica (MPR).
- La MPR está vinculada a las vibraciones de la celosía y puede verse influenciada por la presión externa.
Objetivo del estudio:
- Diseñar un sistema de luminiscencia de conversión ascendente (UCL) que suprima el MPR y reduzca el TQ.
- Para lograr una UCL anti-TQ o mejorada térmicamente mediante la imposición de presión sobre la celosía central.
Principales métodos:
- Fabricación de una estructura de núcleo/capa: α-NaYF4:Yb/Ln@ScF3 (Ln = Ho, Er, Tm).
- Utilizando materiales con expansión térmica opuesta (núcleo positivo, caparazón negativo).
- Investigando el efecto de la presión inducida por la cáscara en las propiedades de la celosía y la luminiscencia del núcleo.
Principales resultados:
- La expansión térmica negativa de la cáscara ScF3 frenó la expansión térmica positiva del núcleo α-NaYF4 al calentarse.
- Esta restricción impuso presión sobre la red central, suprimiendo la MPR y reduciendo el TQ.
- Anti-TQ observado o UCL mejorado térmicamente, indicando una mejor eficiencia de luminiscencia.
Conclusiones:
- Un nuevo sistema UCL de núcleo y cáscara suprime efectivamente el enfriamiento térmico a través de la presión inducida por la cáscara.
- Esta estrategia ofrece una nueva vía para el desarrollo de materiales luminiscentes altamente eficientes para diversas aplicaciones.
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