Tm3+ 改进的透明 Er3+ 掺杂六方 NaGdF4 玻璃陶瓷的光学温度行为

背景

红外辐射到可见光的转换在上转换 (UC) 过程中引起了很多关注，特别是在三价镧系元素离子 (Ln ³⁺ ) 掺杂的 UC 材料 [1,2,3,4,5]，由于在红外辐射的可见光检测、太阳能电池和光学温度传感中的广泛应用 [6,7,8,9,10]。在这些应用中，基于荧光强度比 (FIR) 技术的光学温度传感器被认为是测量纳米级温度的好方法 [11, 12]。呃 ³⁺ 由于具有两对相邻的热耦合能级 ( ² H11/2, ⁴ S3/2) 和 ( ² D7/2, ⁴ G9/2)，其相对发射强度强烈依赖于温度 [13]。 Santos 等人研究了在 Er ³⁺ 中使用上转换荧光发射的光学温度传感的最大灵敏度为 0.0052/°C -Yb ³⁺ 共掺杂 Ga2S3:La2O3 硫属化物玻璃 [14]。 León-Luis 等人研究表明，温度传感器的灵敏度最高可达 0.0054 K ⁻¹ 基于 Er ³⁺ 氟亚碲酸盐玻璃中的绿色上转换发射 [15]。杜等人。披露 Er ³⁺ /Yb ³⁺ -共掺杂Na0.5Gd0.5MoO4纳米粒子的最大灵敏度为0.00856 K ^-1 这与掺杂浓度无关 [16]。郑等人。观察到 Er ³⁺ 的五光子上转换发射 对于具有最高灵敏度的光学温度传感为 0.0052 K ^-1 [17]。然而，这些文章报道了 Er ³⁺ 的敏感性 掺杂光温材料，主要受基质影响，缺乏对激发功率影响的研究。事实上，热耦合能级的强度会随着激发功率的强度而变化。王等人。从 Er ³⁺ 的热耦合能级发现热猝灭率和温度敏感性 掺杂的透明 Sr0.69La0.31F2.31 玻璃陶瓷取决于泵浦功率 [18]。 Bednarkiewicz 的小组观察到最高灵敏度值取决于 LiYbP4O12:0.1%Er ³⁺ 的泵浦功率 纳米晶体 [19]。 Er ³⁺ 也报道了类似的结果 掺杂的 Y2SiO5 粉末 [20]。由于荧光强度比受激发功率的影响，不同激发功率下的光学测温是不同的。因此，有必要探索不同激发功率下的光学温度行为。

在报道的主体材料中，NaGdF4 纳米晶体已被证实是各种光学活性 Ln ³⁺ 的优良发光主体基质。 由于其相对较低的声子能量和优异的化学稳定性，在光学温度传感器中的应用 [21, 22]。基于热耦合能级 ² H11/2 和 ⁴ Er ³⁺ 的S3/2 离子，Er ³⁺ 的光学温度特性 报道了掺杂的 NaGdF4 [23]。然而，上述工作没有考虑激发功率对Er ³⁺ 的光学温度特性的影响。 掺杂的 NaGdF4。 Er ³⁺ 的光学温度特性 离子取决于热耦合能级绿色发射强度的相对变化 ² H11/2 和 ⁴ S3/2 级。 Er ³⁺ 的发光 离子由 Tm ³⁺ 调整 离子通过从 Er ³⁺ 的能量转移 离子至 Tm ³⁺ 离子 [24,25,26,27,28]。因此，Er ³⁺ 的光学性质 引入Tm ³⁺ 可调节掺杂NaGdF4微晶玻璃 离子。

在本文中，Er ³⁺ 单掺杂和 Er ³⁺ -Tm ³⁺ 制备-共掺杂六方 NaGdF4 玻璃陶瓷来说明上述问题。发现Er ³⁺ 的发光 通过控制 Tm ³⁺ 的浓度将掺杂 NaGdF4 玻璃陶瓷从绿色调到红色 离子。掺杂 Tm ³⁺ 的影响 还通过使用不同的激发功率观察了离子对热猝灭率、热耦合能级的总体机制和温度敏感性的影响。观察到 Er ³⁺ 的光学温度敏感性 -掺杂和 Er ³⁺ -Tm ³⁺ -共掺杂NaGdF4微晶玻璃随着激发功率的增加对低温场保持显着增加，并在322.4 mW/cm ² 下达到最大灵敏度 激发。

方法

摩尔组成为70.1SiO2-4.3Al2O3-1.8AlF3-2.3Na2CO3-18.5NaF-(2.4-x)Gd2O3-0.6Er2O3-xTm2O3(x =0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2)通过熔体淬火法制备，分别标记为NGF1、NGF2、NGF3、NGF4和NGF5。以SiO2、Al2O3、AlF3、Na2CO3、NaF、Gd2O3、Er2O3、Tm2O3等高纯试剂为原料。准确称取20 g批次原料，在研钵中研磨充分混合，然后在1600°C的带盖刚玉坩埚中熔化45分钟。将熔体快速浇铸到黄铜模板中并对其进行压制。将得到的玻璃陶瓷在700℃下退火20h，在退火炉中通过结晶过程形成透明陶瓷。所有样品都经过光学抛光以进一步表征。为了更好的比较Tm ³⁺ 的作用 离子，NGF1和NGF3主要用于对比样品。

样品的结构通过 X 射线衍射 (XRD) 使用 XTRA (瑞士 ARL) 设备进行研究，该设备配备有 Cu 管，Kα 辐射为 1.54056 nm。通过透射电子显微镜（JEOL JEM-2100）观察样品的形状和尺寸。发光光谱是通过带有光电倍增管的 Acton SpectraPro SP-2300 分光光度计获得的，该光电倍增管配备有氙灯作为激发源。使用INSTEC HCS302冷热系统获得不同温度谱。

结果与讨论

Er ³⁺ 的结构特性 -Tm ³⁺ 通过透射电子显微镜（TEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）图像和 XRD 对共掺杂的透明 NaGdF4 玻璃陶瓷进行研究，如图 1 所示。可以发现暗球形或不规则块状纳米晶体位于灰色背景上，NaGdF4 微晶尺寸约为 30-55 nm，如图 1a 所示。在图 1b 中，HRTEM 图像显示晶格条纹，观察到的晶面间距约为 0.23 nm，这可以归因于 NaGdF4 晶体的（111）晶面。如图 1c 所示，所有衍射峰的位置和强度可以很容易地根据标准 XRD 图（JCPDS 27-0667）确定为六方相 NaGdF4，这表明具有结晶性质的六方相 NaGdF4 可以很容易地熔淬法制备。

(a ) TEM 和 (b ) NGF3 的 HRTEM 显微照片。 c NGF3 (JCPDS 27-0699)的XRD图

NGF1 和 NGF3 从 320 到 1600 nm 的吸收光谱如图 2 所示。它对应于从基态（除了 450 nm 吸收）到高能级的转变，如图所示。 378、405、488、520、652、972和1532 nm的吸收峰归属于Er ³⁺ 的跃迁 基态离子 ⁴ I15/2 到激发态 ⁴ G11/2, ² H9/2, ⁴ F7/2, ² H11/2, ⁴ F9/2, ⁴ I11/2 和 ⁴ 分别为 I13/2。 Tm ³⁺ 的吸收峰 离子有450和1206 nm，对应的能量转移为 ¹ D2→ ³ F4 和 ³ H5→ ³ H6.值得注意的是，掺杂Tm ³⁺ 后800 nm处的峰形变化吸收波长 离子；可能被 Er ³⁺ 吸收 离子和 Tm ³⁺ 离子在一起。共掺杂样品中 800 nm 附近的吸收可能源于跃迁 Er ³⁺ : ⁴ I15/2→ ⁴ I9/2 和 Tm ³⁺ : ³ H6→ ³ H4，分别。

NGF1和NGF3的吸收光谱

在 980 nm 激光二极管的激发下研究了样品 NGF1、NGF2、NGF3、NGF4 和 NGF5 的室温上转换发光光谱。 Er ³⁺ 的特征发射 在图 3a 中可以清楚地观察到范围从 300 到 900 nm 的离子。位于 509 nm (NGF1)、542 nm (green, NGF3) 和 660 nm (red, NGF3) 的发射波段被分配给 ² H9/2→ ⁴ I15/2, ⁴ S3/2→ ⁴ I15/2 和 ⁴ F9/2→ ⁴ Er ³⁺ 的I15/2跃迁 ， 分别。如图3a所示，加上Tm ³⁺ 离子和浓度增加，509 nm发射消失，542 nm波长强度先降低后变化不明显；同时，660 nm 波长先增大后减小。为了清楚地显示 542 nm 波长和 600 nm 波长强度之间的相对变化，红绿强度比如图 3b 所示。红绿强度比先增大后随Tm ³⁺ 保持一定范围的起伏 离子浓度增加。结合图 3a、b，不同波长的发光强度随 Tm ³⁺ 离子掺杂，而峰的位置不变。因此，Tm ³⁺ 离子在 Er ³⁺ 中具有修饰发光的作用 掺杂NaGdF4玻璃陶瓷。

(a ) 发光光谱和 (b ) 1%Er3+,x%Tm3+-共掺杂 NaGdF4 (x =0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2)

为了分析 Tm ³⁺ 改进的发光，能级图和光致发光机制如图4所示。在Er ³⁺ 单掺杂 NaGdF4，通过 ² 的跃迁观察到 509 nm、542 nm（绿色）和 660 nm（红色）发射带 H9/2, ⁴ S3/2 和 ⁴ F9/2 状态为 ⁴ I15/2 状态，分别。通过共掺杂 Er ³⁺ 和 Tm ³⁺ NaGdF4 中的离子，在 980 nm 激发下，980 nm 光子的吸收导致 Er ³⁺ 的直接激发 来自地面的离子 ⁴ I15/2状态到激发站 ⁴ I11/2 状态通过基态吸收 (GSA) 过程。然后，Er ^{3+ 4} 中的离子 I11/2状态提升到上位站 ⁴ F7/2 状态通过激发态吸收 (ESA)。 ⁴ 一系列非放射性弛豫 (NR) 后 I7/2，通过 ⁴ 的跃迁观察到 542 nm（绿色）、660 nm（红色）发射带 S3/2 和 ⁴ F9/2 状态为 ⁴ I15/2 状态，分别。 Er ³⁺ 的能量转移 (ET) 减少了绿色排放 到 Tm ³⁺ (5, Fig. 4):Er ³⁺ ( ⁴ S3/2)+Tm ³⁺ ( ³ H6)→Er ³⁺ ( ⁴ I9/2)+Tm ³⁺ ( ³ F4) [29]。相比之下， ⁴ 的种群 F9/2级基于ET过程如下（6，图4）： Er ³⁺ ( ⁴ I11/2)+Tm ³⁺ ( ³ F4)→Er ³⁺ ( ⁴ F9/2)+Tm ³⁺ ( ³ H6), 已经得到证实 [25, 30]。 660 nm 发射增强有两个重要的能级，Er ³⁺ ( ⁴ I11/2) 和 Tm ³⁺ ( ³ F4); Er ³⁺ 的人口 ( ⁴ I11/2) 是通过来自 Er ³⁺ 的 NR 过程 ( ⁴ I9/2);然而，我们发现 Tm ³⁺ ( ³ F4) 可以通过三种 ET 填充：第一种（ET1，图 4）是 Er ³⁺ ( ⁴ I13/2)→Tm ³⁺ ( ³ F4);第二个（ET2，图 4）是 Er ³⁺ (I11/2)→Tm ³⁺ ( ³ H5) 与来自 ³ 的后续 NR H5 (Tm ³⁺ ) 到 ³ F4 (Tm ³⁺ );第三个是前面提到的绿色排放人口减少的能量转移：Er ³⁺ ( ⁴ S3/2)+Tm ³⁺ ( ³ H6)→Er ³⁺ ( ⁴ I9/2)+Tm ³⁺ ( ³ F4）。结合图。从图 3a 和 4 可以看出，随着 Tm ³⁺ 的增加，绿色发射急剧减少 离子掺杂； Er ³⁺ 的ET ( ⁴ S3/2)+Tm ³⁺ ( ³ H6)→Er ³⁺ ( ⁴ I9/2)+Tm ³⁺ ( ³ F4) 可能支配 Tm ³⁺ 的种群 ( ³ F4）。并且红色发射在大 Tm ³⁺ 处被猝灭 专注。它可以归因于ET（ET3，图4）： ⁴ F9/2 (Er ³⁺ )→ ³ F2(Tm ³⁺ ). ³⁰ 结合以上分析，我们可以将Er ³⁺ 的能量传递划分 -Tm ³⁺ 发光系统分为两部分：（a）激发态 ⁴ I11/2 态从基态吸收再通过激发态吸收到更高的站 ⁴ Er ³⁺ 的 F7/2 状态 ，通过最后的非辐射弛豫 ⁴ I7/2，观察到 542 nm（绿色）、660 nm（红色）发射带； (b) 发红光的数量和发绿光的数量减少可归因于能量循环，Er ³⁺ ( ⁴ S3/2) →Er ³⁺ ( ⁴ I9/2) →Er ³⁺ ( ⁴ I11/2) →Tm ³⁺ ( ³ F4) →Er ³⁺ ( ⁴ F9/2)，实现了Tm ³⁺ 的修正发光 离子。

NGF3中UC机制的能级图

基于 Er ³⁺ 在 509、529、542、660 和 805 nm 处的发光发射的温度传感特性 单掺杂 (NGF1) 和 Er ³⁺ 在 529、542 和 660 nm 处的发光 -Tm ³⁺ 共掺杂 NaGdF4 玻璃陶瓷（NGF3）如图 5 所示，温度范围分别为 298 至 573 K。大约 529 和 542 nm 处的两个绿色上转换发射带对应于 ² H11/2→ ⁴ I15/2 和 ⁴ S3/2→ ⁴ Er ³⁺ 的I15/2跃迁 ， 分别。 509、660 和 805 nm 发射对应于 ² H9/2→ ⁴ I15/2, ⁴ F9/2→ ⁴ I15/2 和 ⁴ I9/2→ ⁴ Er ³⁺ 的I15/2跃迁 ， 分别。随着温度的升高，可以发现 ⁴ 的发射强度 S3/2 水平明显下降。 ² H11/2 级别也可以从 ⁴ 填充 由于高温下的热种群和种群减少，S3/2 水平通过热激发[31]。 “热耦合” ² 的相对种群 H11/2 和 ⁴ S3/2 水平遵循 Boltzmann 型人口分布，这已经得到证实 [32, 33]，导致 ² 的转变发生变化 H11/2→ ⁴ I15/2 和 ⁴ S3/2→ ⁴ Er ³⁺ 的I15/2 在高温下。

(a 的 UC 发射光谱 ) NGF1 和 (b ) NGF3 在不同温度下在 200-900 nm 波长范围内

热淬火比（R Q) 是评估温度对发光猝灭影响的关键参数 [16]。 R 随温度变化的发射带Q定义如下：

在这里，我 T 是不同温度下的发光强度T , 和 我 0 是室温下的发光强度。 R 的值 问 NGF1 和 NGF3 的 409、529、542、660 和 805 nm 发射如图 6 所示，分别为 66.8 和 322.4 mW/cm ² 励磁功率。在图 6a 中，随着温度的升高，R 问 529 nm 中的值比 542 nm 中的值增长缓慢，这意味着 529 nm 的发射强度比 529 nm 的发射强度降低得慢。在图 6b 中，随着温度的升高，呈现出不同的趋势。 R 的价值 问 542 nm 处的发射带随温度升高而增加。相反，R的值 问 529 nm 发射带的 出现一些负值，随着温度的升高先减小后增大，这意味着 ² H11/2 状态在高温下热填充 [34]。在图 6a 中，R 的值 问 对于 409 nm 的发射随着温度的升高而迅速增加。与图 6a、b 在 660 nm 相比，我们可以观察到添加 Tm ³⁺ 离子，R 问 成为一个比较大的正值，即 Er ³⁺ -Tm ³⁺ -共掺杂的 NaGdF4 在 660 nm 发光随温度发生显着变化。图 6a 中温度升高和激发功率降低，800 nm 发射强度有很大提高，但在 Er ³⁺ 中没有出现 -Tm ³⁺ -共掺杂NaGdF4。

热淬火比 (R Q) 的 (a ) NGF1, (b ) NGF3 低 66.8 mW/cm ² 激发功率高达 322.4 mW/cm ² 励磁功率

探索Er ³⁺ 绿色发射和红色发射的起源 离子在高温下，UC发射强度I的关系 和激光强度P 表示为：

其中我 是发射强度，P 是入射泵浦功率，n 是上转换过程中吸收的泵浦光子数 [35]。图 7 显示了 NGF3 中不同温度下绿色和红色的上转换强度和泵浦功率的对数图。 542 和 660 nm 发射拟合线的斜率在 298 和 573 K 两个温度点变化不大，n 的所有值 小于2但大于1，表明524和660 nm发射来自双光子上转换过程，无论高温还是低温。

(a 的强度和泵浦功率的对数-对数图 ) 542 纳米, (b ) NGF3 中 298 和 573 K 的 660 nm 发射

综上所述，两个相邻的能级，上 ² H11/2级及下 ⁴ S3/2，可以随着温度的升高而发生相对变化，符合玻尔兹曼分布规律，可以作为热耦合能级[36]。根据[16]和[23]的理论， ² 的人口比例 H11/2 到 ⁴ 来自 Er ³⁺ 热耦合能级的 S3/2 定义为：

其中 A 是取决于实验系统和固有光谱参数的拟合常数； △E 是热耦合能级之间的拟合能量差； K B 是玻尔兹曼常数； T 是绝对温度。 I之间的发光强度比 你和我 L 会随着温度的升高而有规律地变化。发光强度比与温度之间的函数关系可以通过在不同温度下拟合一些数据点来确定。 ² 之间的温度依赖性荧光强度比 H11/2 和 ⁴ Er ³⁺ 的S3/2 在不同激发功率下，NGF1 和 NGF3 样品中从 298 到 573 K 的变化如图 8 所示。实验数据由方程拟合。 (3).可以看出，拟合结果与实验数据吻合得很好。 R的曲线值 取决于 NGF1 或 NGF3 的激发功率。这意味着 ² 耦合能级的荧光强度比 H11/2 和 ⁴ S3/2易受Er ³⁺ 中的泵浦功率影响 单掺杂和 Er ³⁺ -Tm ³⁺ -共掺杂 NaGdF4 玻璃陶瓷。比较图8b和图8a，在相同的激励功率下，可以看出曲线匹配公式不一样，表明布居比为 ² H11/2 到 ⁴ 掺杂Tm ³⁺ 后S3/2发生变化 离子。

2H11/2/4S3/2 对 (a ) NGF1 和 (b ) NGF3

研究传感灵敏度对于进一步了解 NGF1 和 NGF3 的温度响应非常重要。光学测温的灵敏度是R的变化率 响应温度的变化 [37, 38]。相对灵敏度S R 和绝对灵敏度 S A 定义为：

其中△E 是热耦合能级之间的能量差，K B 是玻尔兹曼常数，T 是绝对温度，R 是两个热耦合能级之间的发光比 [39]。图 9 描绘了 S 的曲线 NGF1 和 NGF3 样品的 R 在不同激发功率下取决于温度。两个样品在低激发下显示出高灵敏度。最大S Er ³⁺ 的R值 掺杂的 NaGdF4 估计为 0.001 K ^-1 在 334 K，而 Er ³⁺ -Tm ³⁺ -共掺杂的 NaGdF4 具有最大的 S R 值为 0.00081 K ⁻¹ 在 292 K。此外，值得注意的是，在掺杂 Tm ³⁺ 后，灵敏度峰值向较低温度范围移动 离子。

与激励功率相关的相对灵敏度 S R 的 (a ) NGF1 和 (b ) NGF3

从图 9 可以看出，随着温度范围从 0 到 2000 K，NGF1 和 NGF3 拟合线的斜率先增大后缓慢减小，表明 NGF1 和 NGF3 可以监测较宽的温度范围。可以清楚地看出，加入Tm ³⁺ 离子，最大灵敏度和最大灵敏度温度发生变化。与NGF1在334 K左右的最大温度敏感度相比，NGF3在较低温度下的最大敏感度比NGF1在292 K左右。这意味着Tm ³⁺ 离子可以改变灵敏度和温度测量范围。并且在激发功率为322.4至66.8 mW/cm ² 下，利用NGF1的荧光强度比测量334至405 K的温度非常灵敏 .这意味着 Er ³⁺ 掺杂的 NaGdF4 可用于中间温度测量。从图9b可以看出，NGF3在292K左右的低温下具有很高的灵敏度。众所周知，大多数上转换稀土离子掺杂的光学温度材料在中高温下表现出优异的灵敏度[40,41,42]。关于室温附近的光学测温的报道很少。因此，NGF3 适用于监测 20 °C 左右的温度。可以发现 S 的值 在NGF1中R基本上随激发功率的增加而减小，但在NGF3中随激发功率的增加先减小后增加。最大的S 激发功率为322.4 mW/cm ² 时出现R .此外，可以观察到，随着激发功率的增加，最大灵敏度附近位置的温度接近较低的温度范围。因此，可以在 NGF1 和 NGF3 中获得一般规则，随着激发功率的增加，它们对较低温度环境中的温度测量更加敏感。 NGF1 不仅具有最大的 S R 大于 NGF3 但也具有 S 的值 随着激发功率的增加，R比NGF3更多并符合普通规则。因此，Er ³⁺ 掺杂的 NaGdF4 是比 Er ³⁺ 更好的光学温度传感器候选者 -Tm ³⁺ 通过考虑由温度和激发功率引起的稳定性，共掺杂 NaGdF4。根据方程。 (4)、灵敏度由能量差(△E ) 之间的热耦合水平。因此，能量差 (△E ) 在 NGF1 和 NGF3 玻璃陶瓷中大于其他一些 RE（稀土离子）掺杂材料，这导致 NGF1 和 NGF3 玻璃陶瓷具有更高的灵敏度。为了比较各种稀有离子对光测温的灵敏度，表 1 列出了各种稀土离子的灵敏度报告。表明 Er ³⁺ 掺杂的 NaGdF4 玻璃陶瓷优于其他一些稀土离子掺杂材料。所以，它进一步解释了 Er ³⁺ -共掺杂NaGdF4玻璃陶瓷将成为高性能光学测温的良好候选者。

结论

总之，Er ³⁺ 掺杂的 NaGdF4 和 Er ³⁺ -Tm ³⁺ 共掺杂NaGdF4玻璃陶瓷是通过熔体淬火和随后加热的方法制备的。通过XRD、TEM和发光光谱测量对样品进行研究。在 980 nm 的激光激发下，这些玻璃在可见光区域发出强烈的光，范围从绿色到红色。通过改变 Tm ³⁺ 可以从绿色调到红色的可见光发射 在 980 nm 激发下达到离子浓度。同时，Er ³⁺ 的发射强度 -掺杂和 Er ³⁺ -Tm ³⁺ 发现-共掺杂的透明 NaGdF4 玻璃陶瓷与温度有关。发现光谱结构、热猝灭比、荧光强度比和热耦合水平的灵敏度强烈依赖于泵浦功率的变化。 Er ³⁺ 的光学温度传感 -掺杂和 Er ³⁺ -Tm ³⁺ 研究了在 298 到 573 K 温度范围内的共掺杂 NaGdF4 透明玻璃陶瓷。相对灵敏度的最大值（S R) 是 0.001 K ⁻¹ 在 334 K 下 322.4 mW/mm ² 励磁。它向较低的温度范围移动，最大值为 0.00081 K ⁻¹ 在 292 K 掺杂 Tm ³⁺ 离子。结果表明 Er ³⁺ -掺杂和 Er ³⁺ -Tm ³⁺ -共掺杂NaGdF4透明玻璃陶瓷可能是温度传感器的良好候选。

缩写

△E：

能量差

欧洲航天局：

激发态吸收

ET：

能量转移

FIR：

荧光强度比

GSA：

基态吸收

HRTEM：

高分辨透射电子显微镜

Ln ³⁺ ：

三价镧系离子

NGF1:

0.6%Er ³⁺ -doped NaGdF4 glass ceramics

NGF2:

0.6%Er ³⁺ -0.05%Tm ³⁺ co-doped NaGdF4 glass ceramics

NGF3:

0.6%Er ³⁺ -0.1%Tm ³⁺ co-doped NaGdF4 glass ceramics

NGF4:

0.6%Er ³⁺ -0.15%Tm ³⁺ co-doped NaGdF4 glass ceramics

NGF5:

0.6%Er ³⁺ -0.2%Tm ³⁺ co-doped NaGdF4 glass ceramics

NR:

Nonradioactive relaxation

RE:

Rare earth ion

RQ :

Thermal quenching ratio

SA :

Absolute sensitivity

SR :

Relative sensitivity

TEM：

透射电子显微镜

UC:

Up-conversion

XRD：

X射线衍射