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人们发现稀土上转换发光材料能够实现激发光能量的上转换,并在温度测定、红外辐射探测以及三维立体显示等领域有着巨大的应用潜力。选择合适的上转换基质材料,有利于稀土离子上转换发光效率的提高,所以寻找合适的上转换基质材料成为国内外研究的热点。而铁酸镓陶瓷(GaFeO3)具有良好的物理化学稳定性,声子能量较低,适合作为稀土离子的基质材料。因此,本课题选择Er3+和Yb3+共掺的铁酸镓陶瓷(GaFeO3)作为研究对象,研究其上转换发光性质。采用传统的固相烧结法制备一系列不同浓度Er3+和Yb3+掺杂的铁酸镓陶瓷,Er3+的掺杂浓度依次为1%,2%,3%,4%和5%,而Yb3+离子掺杂浓度均为5%。通过对制备出的样品进行XRD表征,拉曼光谱分析以及表面形貌表征等测试,检测所制备的样品是否合格。在室温条件下,采用970 nm的激光器对一系列不同浓度的铒镱双掺的铁酸镓陶瓷进行泵浦。通过分析其上转换发光光谱,发现猝灭浓度为4%,认为这是由于Er3+离子浓度过高导致Er3+离子之间发生了交叉驰豫过程,抑制了上转换荧光发射过程。还进行了对铒镱双掺的铁酸镓陶瓷进行上转换荧光强度与泵浦光能量关系的探究,通过对荧光强度与泵浦能量进行双对数拟合,我们发现拟合直线的斜率并不严格接近于上转换过程中吸收的光子数。通过外加不同大小的电场,研究铒镱双掺的铁酸镓陶瓷的上转换荧光强度与外加电场的关系,发现随着外加电场的不断增大,各个荧光峰值会逐渐减弱。还通过改变铒镱双掺的铁酸镓陶瓷样品的环境温度来研究上转换荧光发射强度对温度的响应特性。本实验首次得出了铒镱双掺的铁酸镓陶瓷的温度灵敏度曲线,为铁酸镓陶瓷应用为复杂变温环境下的上转换发光材料提供了实验依据。