三掺杂Yb/Er/Tm的Na3ZrF7上转换纳米晶体用于高性能温度传感

摘要： 过去几十年间，基于荧光强度比（FIR）技术的非接触式光学测温法已得到广泛研究。然而现有系统存在两个重要缺陷：除FIR所需光谱波段外还存在干扰信号，且缺乏用于参考信号的内标。本研究在Yb/Er/Tm三掺杂Na3ZrF7纳米体系中仅获得Er3+的4F9/2→4I15/2（~673 nm）和Tm3+的3H4→3H6（~800 nm）两个发射谱带。其中Er3+的上转换（UC）发射强度随温度升高保持不变，作为参考信号；而Tm3+的发射强度显著增强，作为温度信号。计算得出最大绝对温度灵敏度（Sa）为393 K时的0.17 K-1，最大相对温度灵敏度（Sr）为313 K时的1.76 %K-1。