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[交流] 稀土发光材料变化

固体粉末稀土光致发光材料中，发光特性（上下转换，激发波长）是完全取决于掺杂的稀土元素，还是跟稀土元素，基质都有关系，一般什么关系？
例如同一稀土元素掺进不同的基质，其激发波长变化不？

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1楼 2015-12-01 23:57:20

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ttlovett

铜虫 (小有名气)

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楼主这个问题很大，也很基础，建议多看看稀土发光的书就会了。
发光特性和稀土元素还有基质都有关系。但是稀土元素才是主要影响因素。
稀土里面要分f-f跃迁的稀土和f-d跃迁的稀土。
一般来说，f-f跃迁是不受外部基质的影响的，因为它被d层电子屏蔽，受外部影响很小，发光波长固定，一般移动几个纳米而已。但是，也有些电偶极f-f跃迁其本身是禁戒的时候，被一个不对称的晶体场（基质）释放了跃迁选律，则此时该f-f跃迁会随着基质变化而相对强度发生极大的变化，但发光波长还是固定的，如Eu3+的5D0-7F1跃迁。
而f-d跃迁是随着基质变化峰位和强度都发生变化的。这是因为d层电子受晶体场作用明显。

然后就是说一下基质。基质主要是化学键、晶体场对发光有明显影响。
共价键作用越大，电子云膨胀效果更明显，能级差变小。
而晶体场发光的作用之前也说过，晶体场对称性下降可以释放选律，使得一些平时禁戒的发光能得到释放。而晶体场的强弱则决定了d层电子的劈裂位置，从而改变d-f跃迁的发光峰位。

我说的这些都是比较浅显的例子，发光学上还有很多深奥的理论我也没弄懂，但我觉得多看书和文献就会慢慢理解。