本技术涉及上转换发光材料领域,特别是一种聚苯乙烯涂层的NaBiF4中空上转换纳米颗粒及其制造方法。该技术通过特定的制备过程,实现了聚苯乙烯对NaBiF4空心结构的均匀包覆,提升了材料的发光性能和稳定性。
背景技术
上转换纳米材料具有光稳定性强、荧光寿命长、无背景自发荧光干扰等特点,被广泛应用于近红外探测/光热治疗/温度传感等方面。但目前广泛使用的商用上转换发光材料(如NaYF4
等)合成条件较为苛刻,通常需要长时间使用300℃以上的高温。并且使用稀土钇(Y)元素作为基质也需要消耗较多的稀土材料,成本较高。此外,NaYF4
的形貌以实心固体颗粒为主,比表面积小,不利于入射光的利用,发光效率较低。
空心结构纳米材料由于具有较高的比表面积,理论上具有更高的聚光效率,相较于传统实心颗粒有望获得更好的发光性能。其中,NaBiF4
材料是近年来新兴的一种上转换基质,且铋(Bi)元素并非稀土元素,生产成本较低,对人体无毒害作用,因此受到了研究者的广泛关注。但NaBiF4
基质本身在水环境中容易发生分解,导致发光性能减弱甚至消失。此外,和NaYF4
一样,NaBiF4
上转换颗粒的荧光光谱会同时出现多个峰,这种多峰性会限制其在显示、激光及成像等领域的进一步应用。因此,探索新的上转换纳米材料及其制备方法是非常必要的。
实现思路