非接触利用荧光测量铁电体居里温度的方法
专利汇可以提供非接触利用荧光测量铁电体居里温度的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种非 接触 利用 荧光 测量 铁 电体 居里 温度 的方法，其特征在于所述的铁电体的合成阶段采用Er3+的 氧 化物作为添加剂，配料的时候采用Er3+占据ABO3 钙 钛 矿结构的B位，A位为Ba2+、Pb2+、K+、Na1+中至少一种，B位为Mg2+、Nb5+、Ni2+、Zn2+及Ti4+中的至少一种；利用980nm激 光激发 ，激发出Er3+稀土离子上转换绿色和红色荧光，光纤 光谱 仪测试出Er3+稀土离子上转换荧光，然后再利用在不同温度下稀土离子对铁电体进行Er掺杂，最后通过红光强度比绿光强度的比例或者其比例的导数来监测铁电体居里温度的变化。与 现有技术 相比，本 发明 的优点在于：本发明采用非接触方式，操作简单方便，整体测量成本低廉，并且可以实施监控铁电体的温度，容易控制测量过程。，下面是非接触利用荧光测量铁电体居里温度的方法专利的具体信息内容。
1.一种非接触利用荧光测量铁电体居里温度的方法，其特征在于所述的铁电体的合成
3+ 3+
阶段采用Er 的氧化物作为添加剂，配料的时候采用Er 占据ABO3钙钛矿结构的B位，A位
2+ 2+ + 1+ 2+ 5+ 2+ 2+ 4+
为Ba 、Pb 、K、Na 中至少一种，B位为Mg 、Nb 、Ni 、Zn 及Ti 中的至少一种；
3+
利用980nm激光激发，激发出Er 稀土离子上转换绿色和红色荧光，光纤光谱仪测试出
3+
Er 稀土离子上转换荧光，然后再利用在不同温度下稀土离子对铁电体进行Er掺杂，最后通过红光强度比绿光强度的比例或者其比例的导数来监测铁电体居里温度的变化。
通过荧光测量这两个陶瓷的绿/红光强度比例的极大值也正好在居里温度处
3+
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的Er 离子占据B位的摩尔含量小于
5％。
3+
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述铁电体配料时添加有Yb 作为敏化剂，添加的摩尔含量为总铁电体的0.5％～3％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述铁电体介电常数的极大值处对应的温度就为陶瓷的居里温度，通过荧光测量铁电体绿光强度和红光强度比例的极大值或绿光强度和红光强度比例的导数极大值在居里温度处。
非接触利用荧光测量铁电体居里温度的方法
技术领域
背景技术
发明内容
居里温度的方法，其特征在于所述的铁电体的合成阶段采用Er 的氧化物作为添加剂，配
3+ 2+ 2+ + 1+
料的时候采用Er 占据ABO3钙钛矿结构的B位，A位为Ba 、Pb 、K、Na 中至少一种，B位
2+ 5+ 2+ 2+ 4+
为Mg 、Nb 、Ni 、Zn 及Ti 中的至少一种；
试出Er 稀土离子上转换荧光，然后再利用在不同温度下稀土离子对铁电体进行Er掺杂，最后通过红光强度比绿光强度的比例或者其比例的导数来监测铁电体居里温度的变化。
量跃迁到激发态 F7/2，然后再从激发态非辐射跃迁到 H11/2和 S3/2能级，处于 H11/2和 S3/2
4
能级的电子辐射跃迁到基态 I15/2，从而产生峰位于525以及545nm处的绿光，发光中心位于
3+ 4 4
670nm的红光是由于Er 的 F9/2→ I15/2跃迁导致的。
有着紧密的关系。Er 的上转换红色和绿色荧光为电偶极子跃迁，根据J-O理论，红绿光的振子强度参数Ωt(t＝2,4,6)依赖于晶体场，稀土离子之间的距离等参数，而当铁电体发生相变的时候，这将会导致稀土离子红/绿光的比例或者其比例的导数发生巨大的改变，从而可以观察到居里相变。
具体实施方式
3+
加入稀土Yb 离子主要起敏化作用的，从图中看出所制备的陶瓷为纯的钙钛矿结构，并且陶瓷为四方相结构。
及545nm处的两个绿色发射峰是由于 H11/2→ I15/2和 S3/2→ I15/2转换导致的。600-700nm
4 4
之间的强烈红色发光是由于 F9/2→ I15/2跃迁导致的。
3+
光强度比例也在居里温度处获得，这表明了利用Er 离子上转换绿/红光强度的比例也可以确定铁电体的居里温度，并且这个比例值随着温度的进一步增加而减少。两个陶瓷的介电常数的极大值处对应的温度就为陶瓷的居里温度，通过荧光测量这两个陶瓷的绿/红光强度比例的极大值也正好在居里温度处，这说明了绿/红光强度比例也可以确认陶瓷材料的居里温度。
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