具有1.5微米宽带下转换发光的KMnF3:Yb3+,Er3+核-活性-壳层纳米粒子，用于聚合物基波导放大器

摘要： 在本研究中，我们制备了约23纳米的立方相油酸包覆KMnF3:Yb3+,Er3+纳米颗粒（NPs）和NaYF4:Yb3+,Er3+ NPs。通过980纳米激发获得的两种NPs下转换发射光谱显示，KMnF3:18%Yb3+,1%Er3+ NPs是一种具有1.5微米宽带近红外发射的发光材料，其半高宽（FWHM）为55 cm?1，比NaYF4:18%Yb3+,1% NPs更宽。因此我们认为油酸包覆的KMnF3:Yb3+,Er3+ NPs在制备宽带波导放大器方面具有巨大潜力。通过在核NPs上外延生长KMnF3:Yb3+活性壳层，我们合成了KMnF3:Yb3+,Er3+@KMnF3:Yb3+核-活性壳NPs，其1.5微米红外发射强度是核NPs的3.4倍。此外，我们以KMnF3:18%Yb3+,1%Er3+@KMnF3:2%Yb3+ NPs作为波导放大器的核心材料制造了波导放大器。当输入信号功率为0.2毫瓦、泵浦功率为200毫瓦时，在10毫米长的波导中于1534纳米波长处实现了0.6分贝的相对增益。