Ułatwienia dostępu

Skip to main content

O Instytucie

NIR-to-NIR lifetime based thermometry with the thermally elongated luminescence kinetics driven by structural phase transition in LiYO2:Yb3+

10 styczeń 2025

Tytuł: NIR-to-NIR lifetime based thermometry with the thermally elongated luminescence kinetics driven by structural phase transition in LiYO2:Yb3+

Autorzy: M. T. Abbas, M. Szymczak, V. Kinzhybalo, M. Drozd, L. Marciniak

Czasopismo: Laser & Photonics Reviews

DOI: 10.1002/lpor.202401108  

Kontynuując prace nad termometrami luminescencyjnymi bazującymi na termicznie indukowanym strukturalnym przejściu fazowym w materiałach nieorganicznych domieszkowanych jonami lantanowców grupa prof. Marciniaka wykazała, że wzrost symetrii w LiYO2 obserwowany wraz ze wzrostem symetrii w istotny sposób modyfikuje właściwości spektroskopowe jonów Yb3+. Obserwowane zmiany manifestują się nie tylko zmianami energii poziomów Starkowskich jonów Yb3+ odzwierciedlonych w zmianie kształtu widma emisji, ale również w kinetyce luminescencji. Jak wykazano wzrost symetrii położenia krystalograficznego zajmowanego przez jony Yb3+C2 do D2d zmienia prawdopodobieństwo promienistej depopulacji poziomu 2F5/2 a tym samym obserwowane jest wydłużenie krzywej zaniku odpowiadającej przejściu elektronowemu 2F5/2®2F7/2 wraz ze wzrostem temperatury. Jest to unikalny efekt, który może być wykorzystany w zdalnym odczycie temperatury. Czułość takiego termometru wyniosła 0.5 % K-1 w okolicy temperatury przejścia fazowego, która może być kontrolowana poprzez zmianę stężenia jonów domieszki. Ponadto czułość ratiometrycznego termometru luminescencyjnego bazującego na liniach Starkowskich pasma 2F5/2®2F7/2 wyniosła 5.3% K-1 w 280 K dla LiYO2:5%Yb3+.

Przedstawione prace były finansowane w ramach projektu NCN Opus UMO-2022/45/B/ST5/01629.


unia flaga