GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+核壳结构荧光粉溶剂热法制备及其多色发光性能研究

桂卫军， 刘三秋

(1. 南昌大学 材料科学与工程学院, 江西 南昌 330031； 2. 南昌工程学院 理学院, 江西 南昌 330099)



GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+核壳结构荧光粉溶剂热法制备及其多色发光性能研究

桂卫军1,2， 刘三秋1*

(1. 南昌大学 材料科学与工程学院, 江西 南昌 330031； 2. 南昌工程学院 理学院, 江西 南昌 330099)

采用溶剂热法合成了核壳结构纳米荧光粉GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+。XRD衍射图样显示所制备纳米晶为正交相；在Ce3+的8S7/2→6IJ激发峰激发下，该核壳结构具有明显的多色发光性能，而在相应的非核壳结构中却由于Ce3+共掺导致Eu3+出现荧光猝灭现象。基于CIE坐标，可以看出该体系的核壳结构具有比非核壳结构优越的发光性能，这主要是因为Gd3+起到媒介离子的作用。最后，讨论了壳厚度对发光的影响，结果发现当核壳的量比为1∶3时，荧光粉具有最大的发光强度。

GdF3纳米晶； 核壳结构； 多色发光； 能量传递

1 引 言

紫外、近紫外激发的白光LED用荧光粉是近几年来发光材料研究的热点之一[1-2]。从荧光粉的研究现状来看，其发光性能的改善主要涉及两个方面：改善显色性能和增加发光强度。就目前的研究而言，增强荧光粉发光的方式主要有与金属纳米材料进行耦合[3]、形成核壳结构[4]、共掺敏化剂[5]以及退火处理[6]等。其中形成核壳结构是比较常见的一种增强方式，其原因在于壳层能够将核纳米粒子的表面钝化，使核纳米粒子的表面缺陷减少。 从结构来看，绝大多数核壳结构都是采用与核部分同质同构或异质同构的壳层，且这些壳层未掺入发光中心。例如：β-NaGdF4∶Yb3+,Er3+@CaF2核壳结构中CaF2壳层能够增强Yb3+/Er3+离子对的上转换发光效果[7]，NaGdF4壳层使得NaYbF4∶Tm3+@NaGdF4结构中Tm3+发光强度增加3倍左右[8]。与上述方案不同的是，文献[9]提出了一种Eu3+具有双模发光特性的核壳结构，其中壳部分为NaGdF4∶Eu3+纳米晶，其作用为实现Gd3+到Eu3+的能量下转换发光；核部分为NaGdF4∶Yb3+,Tm3+纳米晶，该部分虽然没有Eu3+，但通过核壳接触面处的Yb3+、Tm3+以及Eu3+之间的能量传递来实现Yb3+到Eu3+的上转换发光。

基于文献[9]的思路，我们设想能否制备出在核壳中均掺有发光中心、且在同一激发波长作用下核和壳发光均很强的纳米荧光粉？由于稀土离子所吸收的激发能量只能对很近距离的稀土离子进行传递(因为稀土离子之间能量传递的距离要小于临界距离)，而且不同稀土离子的能级分布不同，它们的能级难以匹配，这就导致很难实现我们所设想的纳米荧光粉。令人欣喜的是，近年来有很多文献报道表明：Gd3+能起到媒介离子的作用，可以作为从敏化剂到活化剂能量传递的中间子格(即起到S→Gd3+→(Gd3+)n→A的作用，其中S、A分别表示敏化剂和活化剂)[10-11]。此外，Gd3+与很多的稀土离子(Eu3+、Ce3+、Dy3+、Sm3+、Tb3+等)有很好的能级匹配，所以我们以Gd3+作为基质成分构建核壳结构，以期基于Gd3+超远距离的能量传递作用来得到性能优越的荧光粉。在具体基质的选择上，氟化物由于具有高折射率、低声子能量(<400 cm-1)、化学稳定性好、低毒性、窄发射带以及很好的光学透明度等优点，被广泛地应用为稀土掺杂发光的基质部分[12]，且主要用作下转换(尤其是近红外量子裁剪)以及近红外到可见光的上转换基质材料[13-14]，因此我们选择GdF3作为本实验中核壳结构的基质。此外，近年来有文献报道：由于电子跃迁猝灭作用导致Ce3+与Eu3+会猝灭彼此的光发射，也就是说如果Ce3+浓度较高，则Eu3+发光很弱(甚至基本不发光)[15]。为了验证所制备的核壳结构是否具有比非核壳结构更优越的发光性能，我们分别将Ce3+和Eu3+掺入核和壳中，考虑到Dy3+的多色发光性能以及Ce3+对其具有敏化作用，我们选择制备GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+核壳结构。实验证明，这种核壳结构使得Ce3+不仅不会猝灭Eu3+发光(因为相距较远，无法实现能量传递，除接触面外)，反而会借助于Gd3+将其所吸收能量传递给Eu3+，使得Eu3+发光也得到足够的增强。我们制备出的核壳结构荧光粉在发光强度以及显色性能方面都要明显优于GdF3∶Ce3+,Dy3+, Eu3+三掺体系。这种核壳结构所体现出的优越发光性能，使得它能够成为紫外、近紫外激发白光LED用荧光粉的较理想选择之一。到目前为止，国内外均很少报道基于(壳层中也掺杂发光中心)核壳结构来构建紫外、近紫外激发白光LED用荧光粉，因此我们的工作具有一定的研究意义。

2 实 验

2.1 样品制备

本实验所有样品中Eu3+、Ce3+以及Dy3+的掺杂摩尔分数固定为5%、2.5%、2.5%，这些掺杂离子进入到纳米晶体之中并取代部分晶格位置。实验所用基本原料为Y(NO3)3·6H2O、Gd(NO3)3·5H2O、Eu(NO3)3·6H2O、Ce(NO3)3·6H2O、Dy(NO3)3·5H2O(上述稀土硝酸盐的纯度均为99.99%)以及NH4F(分析纯)。用到的其余化学药品有浓度25%的氨水以及乙二醇(分析纯)等。先制备GdF3∶2.5%Ce3+,2.5%Dy3+核纳米晶，具体步骤为：将Gd(NO3)3·5H2O(1.9 mmol)、Ce(NO3)3·6H2O(0.05 mmol)、Dy(NO3)3·5H2O(0.05 mmol)一起混合溶解于15 mL乙二醇中形成溶液1，同样将作为氟源的NH4F(0.222 4 g, 6 mmol)溶解于15 mL乙二醇中形成溶液2。将溶液1、2分别超声分散0.5 h，磁力搅拌1 h后混合，并将混合浑浊液继续磁力搅拌1.5 h, 最终形成30 mL的均匀混合胶体状液体。将所制得的混合液体倒入50 mL聚四氟乙烯内衬中，并在内衬中加入1.5 mL的氨水以调节pH值约为7，再将内衬放入不锈钢反应釜中密封并置于干燥箱中加热，设置反应温度180 ℃、反应时间10 h。反应结束后待其自然冷却至室温，再用去离子水和无水乙醇清洗离心数次，置于120 ℃的烘箱中干燥8 h即可。然后根据实验需要，在核纳米粒子的基础上制备相应的核壳结构，共5个核壳结构(将核纳米荧光粉记为a样品)，分别为：b：GdF3∶Ce3+, Dy3+,Eu3+三掺体系(与核壳结构的发光性能进行对比)；c：GdF3∶Ce3+，Dy3+@GdF3(考查空壳的作用)；d：GdF3∶Ce3+,Dy3+@YF3∶Eu3+(对比Gd3+的作用)；e：GdF3：Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+(核壳的量比为1∶1)；f：GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+(核壳的量比为1∶2，考查壳厚度对发光的影响)。

核壳结构的具体制备步骤如下：根据实验要求，先将Y(NO3)3·6H2O、Gd(NO3)3·5H2O、Eu(NO3)3·6H2O按一定的量比一起混合溶解于12.5 mL乙二醇中形成溶液3，同样将作为氟源的NH4F按一定的量比溶解于12.5 mL乙二醇中形成溶液4。将溶液3、4分别超声分散0.5 h，同时称量上述制备的GdF3∶Ce3+,Dy3+核纳米荧光粉(每样称取1 mmol)倒入5 mL的乙二醇中。将溶液3、4分别磁力搅拌1 h，同时超声分散核纳米荧光粉，待其分散均匀后缓慢倒入溶液3中，继续搅拌0.5 h后，将溶液4滴加入其中，最后将该混合液体继续搅拌1 h。将最终形成的30 mL均匀混合液体倒入50 mL聚四氟乙烯内衬中，并在每个内衬中加入1.5 mL的氨水；重复上述的操作，即密封、加热、冷却、清洗、干燥后，即可得到所需要的核壳结构荧光粉。

2.2 样品检测

粉末样品的晶体结构用德国Bruker公司的D8 Focus型X射线衍射仪来表征，采用的是Cu-Kα射线(λ=0.145 496 nm)，测试的2θ角为10°～90°。产物的形貌特征用日本株式会社JEOL-2100型透射电镜(TEM)观察。荧光粉发光性能(包含激发光谱和发射光谱)采用以150 W Xe灯作为激发源的日本Hitachi F-4600型荧光光谱仪测试。

3 结果与讨论

3.1 物相分析

图1为GdF3∶Ce3+,Dy3+核及其核壳结构荧光粉(a,b,c,d,e,f)的X射线衍射图谱(XRD)。经过与标准PDF卡片(JCPDS No.12-0788)对比，发现所有样品的衍射峰均与正交相GdF3晶体的相应衍射峰依次对应，没有其他明显杂峰存在，证明产物为正交相GdF3晶体。对于样品d，发现除了正交GdF3相外，还出现了正交的YF3相(对应的标准PDF卡片为JCPDS No.74-0911)，其中*标注的衍射峰为正交YF3相的(210) 衍射峰。

图1 GdF3∶2.5%Ce3+,2.5%Dy3+核纳米晶及其核壳结构纳米晶的X射线衍射图谱(XRD)

Fig.1 XRD patterns of GdF3∶2.5%Ce3+,2.5%Dy3+core nanocrystallines(NC) and their core-shell structure NCs

图2显示的是GdF3∶Ce3+,Dy3+核纳米晶(图2(a))以及GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+(核壳的量比为1∶1，图2(b))核壳结构纳米晶的TEM图片，图2(c)为核纳米晶的高分辨TEM(HRTEM)图片。从图中可见，这些核纳米晶具有不规则的类椭球状，但核壳结构纳米晶更接近于球形，说明形成的壳层厚度是不均匀的。基于粒径计算软件可以算出，核以及核壳结构纳米晶的平均粒径分别为12.8 nm和17.9 nm(沿最大距离测量粒径尺寸)。如果把晶粒当作球体来计算，可以算出核壳结构晶粒的体积大约是核晶粒体积的2.7倍，这个结果与核壳的量比为1∶1这一事实基本相符，说明核壳结构的制备是成功的。另外，从HRTEM图片可以看出，所制备的荧光粉颗粒为纳米晶体结构。

图2 GdF3∶Ce3+/Dy3+核纳米晶(a)和GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+(b)核壳结构纳米晶的TEM图片，以及核纳米晶的高分辨TEM(HRTEM)图片(c)。

Fig.2 TEM images of GdF3∶Ce3+,Dy3+NCs (a) and GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+core/shell (b), and HRTEM image of GdF3∶Ce3+,Dy3+NCs (c), respectively.

3.2 发光特性

图3显示的是样品a、c、e的激发和发射光谱，其中监测以及激发波长分别为481 nm和253 nm。中心位于253 nm处的既强又宽的激发峰对应的是Ce3+的4F1→4F05D1跃迁，275 nm处的激发峰则为Gd3+的8S7/2→6IJ跃迁，其余一些较弱的激发峰主要是Eu3+的跃迁，显然4F1→4F05D1跃迁为最强激发峰[16]。主要的发射峰分别对应Dy3+的4F9/2→6H15/2(481 nm)和4F9/2→6H13/2(575 nm)跃迁以及Eu3+的5D0→7F1(598 nm)和5D0→7F2(620 nm)跃迁。基于发射光谱，可以看出样品c中的GdF3壳层(不包含发光中心)能够增强核部分的发光(制备过程中Eu3+未完全清洗干净，导致存在弱的Eu3+发射峰)；样品e中Dy3+的发射峰相对样品a、c减弱，但却出现了较强的Eu3+发射峰。该结果说明，GdF3壳层能够增强核纳米晶的发光，但在壳层中掺入Eu3+后，Ce3+便会将其吸收的一部分能量通过Gd3+的能量迁移过程传递给Eu3+，导致Dy3+的发光减弱。

图3 核纳米晶(a)、GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3(c)以及GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+(e)的激发(左)和发射光谱(右)，λem=481 nm,λex=253 nm。

Fig.3 Excitation(left) and emission(right) spectra of the core NCs (a), GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3(c) and GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+(e) core-shell structures,λem=481 nm,λex=253 nm.

为了更好地说明Gd3+的能量迁移作用，我们进一步分析图4中各个样品的发光性能。图4中显示的是样品b、d、e、f的激发和发射光谱，其中监测、激发波长与图3中的一致。从发射光谱来看，样品b中虽然存在较强的Dy3+发射峰，但Eu3+发光很弱甚至基本不发光，这是因为Ce3+对Eu3+的荧光猝灭作用；其余3个样品均有很明显的Eu3+发光峰，这是由于Ce3+和Eu3+分处于核、壳之中，不会发生荧光猝灭现象。对比样品d、e两个核壳结构的发射光谱，可以发现样品e中Eu3+发射峰要强很多,其原因是：样品d中壳层为YF3基质，而e中却为GdF3基质；Ce3+所吸收能量能够基于Gd3+的超远距离传递作用传递给Eu3+，使得Eu3+发光较强，但Y3+却不具有这种图4 样品b、d、e、f的激发(左)和发射光谱(右)，λem=481 nm,λex=253 nm。

Fig.4 Excitation(left) and emission(right) spectra of sample b, d, e and f, respectively.λem=481 nm,λex=253 nm.

功能，具体的能量传递过程见图5。需要说明的是，样品d中Eu3+的发光不是很弱，这是因为核纳米粒子的半径很小(约12 nm)，比表面积很大，从而导致核壳接触面处分布有大量的Eu3+，这些Eu3+依旧能够借助于核中的Gd3+获取Ce3+传递的能量，使其发光强度增大。对比样品e、f的发射光谱，可以看出壳层的厚度对发光也有一定的影响，核壳的量比为1∶2的荧光粉的发光强度大于1∶1的荧光粉。

图5 核壳结构荧光粉中稀土离子之间的能量传递路径，虚线箭头表示非辐射跃迁过程。

Fig.5 Energy transfer routes for the rare-earth ions in the core-shell structure phosphors. Dotted arrows denote nonradiative transition.

为了具体分析壳层对发光性能的影响，我们进一步研究了不同核壳的量比情况下的GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+核壳结构的发光性能，这些核壳的量比分别为：1∶1,1∶1.5,1∶2,1∶2.5,1∶3,1∶3.5。图6中，我们基于分峰技术求解出了不同核壳总的发射强度与量比之间的关系。从图中可以看出，增强发射强度的最佳核壳的量比为1∶3。 我们的实验结果与文献[17]中的相似，实验曲线也基本一致。

图6 核壳量比与总发光强度、红与黄蓝光强比之间的关系曲线。

Fig.6 Molar ratio of the core and shellvs. total emission intensity and intensity ratio of red/yellow and blue

为了比较它们的显色性能，我们采用CIE1931软件计算出各个样品的CIE(x,y)坐标，分别为：a(0.259 6, 0.286 6)；b(0.235 8, 0.252 4)；c(0.271 4, 0.287 2)；d(0.315 5, 0.266 7)；e(0.351 0, 0.286 4)；f(0.367 3,0.292 8)；g(0.416 5,0.31 4)，其中样品g为GdF3∶Ce3+, Dy3+@GdF3∶Eu3+(量比为1∶3)核壳结构。基于这些坐标进一步画出了CIE坐标图(图7)。

从图中可以看出，GdF3∶Ce3+,Dy3+,Eu3+三掺体系位于蓝光区域，GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+核壳结构却位于白光区域。这说明该核壳结构具有比相应非核壳结构优越得多的多色发光性能。如果我们适当地调节核壳中掺杂稀土离子的比例，就可以得到发光性能更接近标准白光的核壳结构荧光粉。另外，从图4中也可以看出该核壳结构具有比非核壳结构更强的发光性能，这些结果说明该体系的核壳结构无论在显色性能上还是发光强度上都要优于非核壳结构。从壳层的厚度来看，壳层越厚则其发光颜色越趋近于红光区域，该结果与图5中曲线Ⅱ所示一致。从该曲线可见，随着壳层厚度的增大，Eu3+和Dy3+的发射强度比也增大。其原因在于，针对相同总质量的核壳结构荧光粉，壳层越厚则壳中Gd3+和Eu3+数量越多，相应地核中Dy3+数量越少。当用253 nm激发时，更多的能量被壳中Gd3+传递给Eu3+，使Eu3+的发光相对变强，这也进一步证明了Gd3+具有能量迁移的作用。总而言之，上述的实验结果证明了GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+核壳结构具有比非核壳结构更好的多色发光性能以及更大的发光强度，因而是一种潜在的比较理想的紫外、近紫外激发白光LED用荧光粉。

4 结 论

采用溶剂热法制备了核壳结构纳米荧光粉GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+。XRD衍射图样显示所制备的纳米晶为正交相。在Ce3+的8S7/2→6IJ激发峰激发下，该核壳结构具有比非核壳结构，即GdF3∶Ce3+,Dy3+,Eu3+三掺体系更好的多色发光性能以及更大的发光强度。这主要是因为Gd3+起到媒介离子——将激发能量在核壳之间超远距离传递的桥梁作用；同时该核壳结构又实现了Ce3+和Eu3+的核壳分离，避免了彼此的光发射荧光猝灭。最后，我们讨论了壳厚度对发光的影响，结果发现当核壳的量比为1∶3时，荧光粉具有最大的发光强度。该核壳结构所具有的优越发光性能，使得它能够成为紫外、近紫外激发白光LED用荧光粉的较理想选择之一。

[1] 洪广言. 稀土发光材料的研究进展 [J]. 人工晶体学报， 2015, 44(10):2641-2651.

HONG G Y. Research progress of rare earth luminescent materials [J].J.Synth.Cryst., 2015, 44(10):2641-2651. (in Chinese)

[2] 李盼来，王振动，罗志远，等. 紫外-近紫外基白光LEDs 用荧光粉的研究进展 [J]. 人工晶体学报， 2015, 44(11):2954-2963.

LI P L， WANG Z D， LUO Z Y，etal.. Progress of phosphors for UV and near-UV based white LEDs [J].J.Synth.Cryst., 2015, 44(11):2954-2963. (in Chinese)

[3] DONG B, XU S, SUN J,etal.. Multifunctional NaYF4∶Yb3+,Er3+@Ag core/shell nanocomposites: integration of upconversion imaging and photothermal therapy [J].J.Mater.Chem., 2011, 21(17):6193-6200.

[4] ZHOU J C, SUN L D, SHEN J,etal.. Fluorescent-magnetic nanocrystals: Synthesis and property of YPxV1-xO4∶Eu@GdPO4core/shell structure [J].Nanoscale, 2011, 3(5):1977-1983.

[5] YOU F T, ZHANG X G, PENG H S,etal.. Energy transfer and luminescent properties of Pr3+and/or Dy3+doped NaYF4and NaGdF4[J].J.Rare.Earth., 2013, 31(12):1125-1129.

[6] YU W, WANG X J, CHEN N,etal.. A strategy to prepare highly redispersible and strongly luminescent α-NaYF4∶Eu3+hybrid nanostructures with multi-channel excitation [J].CrystEng.Comm., 2014, 16(15):3214-3221.

[7] DING B B, LIU K, ZHANG F,etal.. Facile synthesis of β-NaGdF4∶Yb/Er@CaF2nanoparticles with enhanced upconversion fluorescence and stabilityviaa sequential growth process [J].CrystEng.Comm., 2015, 17(31):5900-5905.

[8] CHEN G Y, OHULCHANSKYY T Y， LAW W C,etal.. Monodisperse NaYbF4∶Tm3+/NaGdF4core/shell nanocrystals with near-infrared to near-infrared upconversion photoluminescence and magnetic resonance properties [J].Nanoscale, 2011, 3(5):2003-2008.

[9] LIU Y S, TU D T， ZHU H M,etal.. A strategy to achieve efficient dual-mode luminescence of Eu3+in lanthanides doped multifunctional NaGdF4nanocrystals [J].Adv.Mater., 2010, 22(30):3266-3271.

[10] WU Y, LI C X, YANG D M,etal.. Rare earth β-NaGdF4fluorides with multiform morphologies: hydrothermal synthesis and luminescent properties [J].J.ColloidInterf.Sci., 2011, 354(2):429-436.

[11] GHOSH P, TANG S F, MUDRING A V,etal.. Efficient quantum cutting in hexagonal NaGdF4∶Eu3+nanorods [J].J.Mater.Chem., 2011, 21(24):8640-8644.

[12] HUANG X Y, HAN S Y, HUANG W,etal.. Enhancing solar cell efficiency: the search for luminescent materials as spectral converters [J].Chem.Soc.Rev., 2013, 42(1):173-201.

[13] ZHANG Y Y, WANG B T, PENG J，etal.. Rare earth doped NaYF4nanorods: synthesis and up-conversion luminescence spanning deep-ultraviolet to near-infrared regions [J].Opt.Mater., 2015, 40(4):107-111.

[14] WU Y, YANG D M, KANG X J，etal.. Facile fabrication of water-solubleLn3+-doped β-NaGdF4nanocrystals (Ln=Ce, Tb, Eu, Dy) with multicolor luminescence and magnetic properties [J].Mater.Res.Bull., 2013, 48(8):2843-2849.

[15] ZHAO Q, SHAO B Q， LV W,etal.. β-NaGdF4nanotubes: one-pot synthesis and luminescence properties [J].DaltonTrans., 2015, 44(8):3745-3752.

[16] GRZYB T, RUNOWSKI M, LIS S,etal.. Facile synthesis, structural and spectroscopic properties of GdF3∶Ce3+,Ln3+(Ln3+=Sm3+, Eu3+, Tb3+, Dy3+) nanocrystals with bright multicolor luminescence [J].J.Lumin., 2014, 154:479-486.

[17] PROROK K, BEDNARKIEWICZ A, CICHY B,etal.. The impact of shell host (NaYF4/CaF2) and shell deposition method on the up-conversion enhancement in Tb3+, Yb3+codoped colloidal α-NaYF4core-shell nanoparticles [J].Nanoscale, 2014, 6(3):1855-1864.

桂卫军(1972-)，男，湖北黄梅人，博士研究生，副教授，2004年于中国科学技术大学获得硕士学位，主要从事稀土纳米发光材料的研究。

E-mail: gwj@mail.ustc.edu.cn刘三秋 (1961-)，女，福建泉州人，教授，博士生导师，2001 年于中国科学院紫金山天文台获得博士学位,主要从事光与物质相互作用的研究。

E-mail: sqlgroup@ncu.edu.cn

Synthesize and Multicolor Luminous Performance of GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+Core-shell Structure Phosphors by Solvothermal Method

GUI Wei-jun1,2, LIU San-qiu1*

(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,NanchangUniversity,Nanchang330031,China;2.SchoolofScience,NanchangInstituteofTechnology,Nanchang330099,China)

*CorrespondingAuthor,E-mail:sqlgroup@ncu.edu.cn

The core-shell structure nanophosphors GdF3∶Ce3+,Dy3+@GdF3∶Eu3+were synthesizedviasolvothermal method. XRD patterns show that the synthesized nanocrystallines(NCs) are orthorhombic phase both for the core and shell. Under the excitation of8S7/2→6IJof Ce3+, the core-shell structure nanophosphors exhibit well multicolor luminous performance, while for corresponding none core-shell structure nanophosphors, emission of Eu3+denotes obvious fluorescence quenching phenomenon due to co-doping Ce3+. Based on the CIE(x,y) coordinate diagram, it can be seen that the core-shell structure nanophosphors own more excellent luminescent properties than that of the none core-shell structure nanophosphors due to the influence of Gd3+. Lastly, the influence of thickness of shell on lighting of the phosphors was discussed. It is found that the core-shell structure phosphors own the best emission intensity on condition that ratio of the core and shell is 1∶3.

GdF3NCs; core-shell structure; multicolor luminescence; energy transfer

1000-7032(2016)10-1182-07

2016-05-09；

2016-07-09

国家(级)国际科技合作项目(2015DFA61800); 江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ151136)资助

O482.31

A

10.3788/fgxb20163710.1182