光致发光量子效率测量系统HiYield-PL

1. 项目介绍

荧光量子产率（又称荧光效率或量子效率）是表征物质光致发光能力的核心参数，定义为物质吸收光能后发射荧光的量子数与吸收的总量子数之比。该效率受辐射跃迁（如荧光发射）及无辐射跃迁（内转移、系间窜跃、外转移等）过程速率常数的综合影响，各过程竞争关系直接决定荧光发射的效率。

在量子产率测定中，绝对量子产率测试法以其无需标准样品对照的独特优势，成为适用于液体、薄膜及粉末等多种形态样品的普适方法。该方法通过积分球附件实现精准测量：积分球内表面镀覆高反射率材料（如硫酸钡或聚四氟乙烯），可高效收集样品受激后各方向发射的荧光信号及散射光。当激发光照射样品产生荧光后，积分球通过漫反射机制均匀化光信号，经出射口导入单色器分光，最终由检测器完成信号采集。此过程中，积分球系统通过消除光路方向依赖性和优化光通量利用率，有效降低测量误差，直接获取样品的内量子产率（即物质内部荧光发射效率的本征值），为材料荧光性能评估提供高可信度数据支撑。

2.样品要求

各类样品的规格需满足以下要求：

(1) 粉末样品：体积需不低于0.5ml；

(2) 液体样品：需求量至少为5ml，同时需额外提供10ml对应的溶剂；

(3) 块体样品：尺寸需达到5mm×5mm。

3.常见问题

3.1 测试的荧光量子产率是内部量子产率还是外部量子产率？

测试结果为内量子产率，属于绝对量子产率测试范畴。

3.2 发光量子产率是什么？ 

发光量子产率指发光物质吸收光能后，发射的光子数与所吸收的激发光光子数之比。其数值通常小于1，数值越大表明物质的荧光或磷光强度越高；非发光物质，其值接近0。

3.3 绝对量子产率与相对量子产率的区别是什么？

绝对量子产率： 

●无需标准样品对比，可直接获取测试结果；

●适用于固体薄片、粉末等形态，可拓展至近红外范围； 

●测试数据稳定，重复性好，避免标准品引入的系统误差。 

相对量子产率：

●需与已知量子产率的标准品同步测试，通过对比计算相对值；

●要求样品与标准品的吸收波长、激发光谱范围高度匹配，测试条件严格。

3.4 薄膜样品尺寸为5mm×5mm，可以测试吗？

可测试，但需注意：

●量子产率测试的固体样品盘标准尺寸为φ10mm（直径10mm），5mm×5mm的方形薄膜可能无法完全覆盖样品池底部；

●若样品未铺满，裸露区域将减少光散射信号，可能导致测试结果偏低。建议采用适配的样品池或调整薄膜尺寸以匹配测试要求。

3.5 外部量子产率与内部量子产率的含义是什么？

●外部量子产率：指样品发射的光子数与入射到样品表面的总光子数之比，反映整体光能转化效率。

●内部量子产率：指样品发射的光子数与实际被样品吸收的光子数之比，表征材料本身的发光能力，排除表面反射、散射等损失的影响。