题目：纳米晶体中掺杂稀土离子之间能量转移效应的光谱学研究

稀土离子掺杂的荧光材料被广泛地应用于灯光照明、平板显示、光学通讯以及制作激光器等领域。晶体和玻璃常常作为稀土离子掺杂的基质材料，稀土掺杂纳米晶体是近年来发展起来的一种新型发光材料，它兼具纳米材料和稀土离子的优点，在发光材料中占据重要地位。大量的研究表明共掺体系往往会出现电子转移、能量传递等现象,从而产生异常价态稀土离子和敏化作用,而且不同的基质以及不同的合成方法都直接影响材料的发光性质。到目前为止,共掺体系中稀土离子之间的能量转移的相关研究还是很有限的，然而我们可以预计这类材料必定具有优异特性及广泛的应用前景。三价Tm3+离子和Pr3+离子在可见及红外波段都有着非常吸引人的发射,具有广泛的应用前景。有关单掺Tm3+离子或Pr3+离子在纳米颗粒、晶体、玻璃及光纤等材料中的发光现象和机理的研究，已有许多报道。Tm3+离子的1D2-3F4(约453 nm)和Pr3+离子的3P0-3H4(约480 nm)跃迁位于蓝光区域，在数据存储、信息技术、激光印刷、彩色显示及医疗等方面具有重要意义，因此对Tm3+离子和Pr3+离子双掺和单掺材料的研究一直吸引着大批学者。本论文研究了Pr3+/ Tm3+离子共掺杂的氟化物和氟氧化物纳米材料在激光辐照下的能量转移的光谱学性质.全文可分为四个部分：.
第一部分 LaF3/ LaOF纳米颗粒的制备方法及影响因素
水热法和溶剂热法是制备纳米颗粒的一种简单易操作的方法。本部分介绍了一种在较低温度下制备LaF3纳米颗粒的方法，并在此基础上采用一种新的方法烧结法制备了LaOF纳米颗粒，并且探讨了影响纳米颗粒生长的因素。通过X衍射，原子力显微镜和透射电镜荧光光谱技术对纳米颗粒进行了表征，得到了分散性和均匀性良好的纳米颗粒。
第二部分LaF3: Pr3+/ Tm3+共掺纳米体系中Pr3+和Tm3+离子之间能量转移效应的光谱学研究
应用激光光谱学的方法，研究了LaF3:Pr3+/ Tm3+中的荧光辐射跃迁。通过激发Tm3+，研究了LaF3: Pr3+/ Tm3+中Tm3+离子向Pr3+离子能量转移及相应的光谱学性质，分别讨论了掺杂浓度和样品的环境温度对能量转移的影响。并对能量转移机理进行分析。结果显示，激光激发共掺纳米体系中的Tm3+离子时，增加Pr3+离子的掺杂浓度、降低样品的环境温度，有利于增强Pr3+离子和Tm3+离子之间能量转移。
第三部分 LaOF: Pr3+/ Tm3+共掺纳米体系中Pr3+和Tm3+离子之间的能量转移效应的光谱学研究
应用激光光谱学的方法，研究了LaF3: Pr3+/ Tm3+中的荧光辐射跃迁。通过激发Tm3+，研究了LaOF: Pr3+/ Tm3+中Tm3+离子向Pr3+离子能量转移及相应的光谱学性质，分别讨论了掺杂浓度和样品的环境温度对能量转移的影响。并对能量转移机理进行分析。
第四部分 温度和基质对LaF3(LaOF)：Pr3+/ Tm3+共掺纳米体系中Pr3+和Tm3+离子之间的能量转移的影响
应用激光光谱学的方法，以Pr3+/ Tm3+离子双掺的LaF3/LaOF纳米颗粒为研究对象，探讨基质构成和样品环境温度对激光泵浦Pr3+和Tm3+离子掺杂纳米体系的荧光辐射及对能量转移效率的影响，寻求在该系统中获得高的能量转移效率的条件.