Nanocristales de Lantánidos de Ingeniería de Redes con Vida útil ajustable en el Infrarrojo Cercano-IIb

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Nanotecnología
• Física óptica

Sus antecedentes:

• La ingeniería de la red en los nanocristales de lantánidos (LnNC) es clave para el ajuste de propiedades ópticas.
• La manipulación de las características de conversión hacia abajo a través de la ingeniería de celosía está poco explorada.

Objetivo del estudio:

• Para la ingeniería LnNC redes de distorsionado a la deformación graduada.
• Investigar el impacto de la tensión de la celosía en la conversión hacia abajo y en la vida útil del infrarrojo cercano IIb (NIR-IIb).
• Explorar aplicaciones en bioimágenes multiplexadas con resolución temporal.

Principales métodos:

• Fabricación de nanocristales β-NaxGdF3+x:Yb,A (A = Tm/Er, x = 0,5, 0,75, 1) controlados por el espacio vacío.
• La deposición de CaF2 en las estructuras de celosía de ingeniería (distorsionado a graduado por deformación).
• Caracterización de las propiedades ópticas y mediciones de la vida útil en la región NIR-IIb (1500-1700 nm).

Principales resultados:

• Rejas de estiramiento graduado con alta energía de fonones mejorada por relajación de órbita de fonones múltiples (MPR).
• La vida NIR-IIb de Er3+/Tm3+ fue extendida de 2 a 4 veces.
• El crecimiento epitaxial de CaF2 ajustado exponencialmente a las vidas NIR-IIb (Tm3+: 0.746.28 ms; Er3+: 0.0559.2 ms).

Conclusiones:

• Las redes clasificadas por deformación mejoran efectivamente el MPR y prolongan la vida útil de NIR-IIb en LnNC.
• La deposición de CaF2 ofrece un control preciso de las propiedades ópticas de LnNC.
• Los LnNCs desarrollados son prometedores para la bioimagen multiplexa con resolución temporal.