DOI:10.1016/j.jallcom.2020.158261
采用靜電紡絲技術成功合成了一維Eu/Yb共摻雜SrAl2O4納米纖維。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）和X射線光電子能譜（XPS）對其形態、晶體結構和化學價態進行了表征。結果表明，在氧氣環境（空氣）中退火后，Eu離子的價態為三價（Eu3+），并且觀察到Eu3+離子從5D0-2到基態7FJ的紅色上轉換（UC）發光（J=0?6）。然而，它們在還原（H2/Ar）環境中退火后演變為二價（Eu2+），在365nm下呈現綠色下轉換（DC）發光，這歸因于Eu2+4f-5d的允許躍遷。Eu2+/Eu3+的混合價態可以通過再次在空氣中部分氧化來實現，從而產生雙模UC和DC。在此，研究者通過選擇性退火工藝展示了SrAl2O4:Eu/Yb納米纖維中的可調雙模UC和DC發射性能。綜上所述，所合成的SrAl2O4:Eu/Yb納米纖維在多功能發光材料中具有廣闊的應用前景。
圖1.SrAl2O4:Eu/Yb（1:2，1:4，1:10）納米纖維的SEM圖像：（a）新鮮未退火，（d-f）在氧化環境中退火，（g-i）在還原環境中退火，和（j-l）經部分氧化退火。所有未標記的比例尺代表4μm。
圖2.（a）在不同溫度下煅燒的SrAl2O4的XRD圖譜。（b）SrAl2O4:Eu/Yb（1:2，1:4，1:6，1:8，1:10）的XRD圖譜。
圖3.SrAl2O4:Eu/Yb（1:2）的XPS光譜：（a）退火3次的全光譜，（b-d）在氧化環境中退火的Sr 3d、Al 2p和O 1s光譜，以及（e）在空氣中經部分氧化樣品的Eu 3d光譜。（f）部分氧化退火過程中Eu3+、Eu2+和Yb3+的位置示意圖。
圖4.（a）在980nm激光激發下，發射強度與SrAl2O4:Eu/Yb的Yb3+離子濃度的關系。（b）SrAl2O4:Eu/Yb（1:2）的UC強度與激光功率的函數關系。（c）5D2→7F0（478nm）和5D0→7F2,3（614nm和651nm）的發射強度與功率的關系。（d）通過激光功率調制CIE色度坐標。（e）Eu3+和Yb3+系統協同能量轉移的能級方案。（f）Ln（I）與Ln（P）線性擬合的斜率。
圖5.（a）還原退火過程中發射強度與Eu/Yb摩爾比的關系。（b）Eu2+在SrAl2O4的Sr-1和Sr-2位點處的結構，并附有Eu-O距離。（c）樣品SrAl2O4:Eu/Yb的歸一化發射光譜。
圖6.（a）在部分退火過程中，在不同溫度下于980nm激光激發下，SrAl2O4:Eu/Yb（1:2）的UC光譜。（b）在365nm激光激發下相同樣品的DC光譜。（c）不同溫度下，在空氣中部分氧化樣品的Eu 3d光譜。
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