Sjældne jordarters fluorider er på grund af deres unikke fysisk-kemiske egenskaber blevet vigtige matricer til fremstilling af op/ned-konverterende luminescerende materialer. Men traditionelle sjældne jordarters fluorid-luminescerende materialer er tilbøjelige til at blive hygroskopiske, hvilket påvirker deres luminescerende ydeevne. For at løse dette problem bruger forskere ofte silica (SiO₂)-belægninger til at modificere deres overflader, hvilket forbedrer materialernes hydrofobicitet og stabilitet. Med udgangspunkt i dette foreslår denne undersøgelse en innovativ strategi til fremstilling af en ny, sjælden jordart fluorid-baseret sammensat aerogel (YF₃:Yb³⁺,Er³⁺@SiO₂) med en båndlignende-struktur gennem uniaksial elektrospinning, syre-base-{5}}base-{5}tørring{}6 og frysekattering{}. Dette materiale udviser ikke kun fremragende luminescerende egenskaber, men kombinerer også elasticitet og hydrofobicitet, hvilket giver ny indsigt i design af optiske funktionelle materialer.
Denne undersøgelse konstruerede med succes en ny sjælden-jordfluorid-baseret sammensat aerogel-YF₃:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO₂-bånd-lignende nanobåndaerogel (BIBSN aerogel). Dette materiale blev fremstillet ved anvendelse af enakset elektrospinning kombineret med en enkelt -digelfluoreringskalcineringsproces. Eksperimentelle resultater viser, at YF3:10%Yb3+,1%Er3+@15%SiO2BIBSN udviser stærk grøn opkonverteringsluminescens under 980 nm excitation. Desuden bevarer denne aerogel fremragende elasticitet efter flere kompressions{15}}frigivelsescyklusser ved 200 g tryk og har god hydrofobicitet med en vandkontaktvinkel på ca. 120,71 grader. Dette nye aerogelmateriale, der kombinerer luminescens, elasticitet og hydrofobicitet, viser brede anvendelsesmuligheder inden for områder som fast{19}}belysning, biobilleddannelse, anti-forfalskning og optisk detektion. Undersøgelsen udforskede yderligere materialets strukturelle egenskaber, luminescensegenskaber, elastisk adfærd og hydrofobe egenskaber, hvilket afslørede forholdet mellem dets unikke båndlignende struktur og fremragende multifunktionelle egenskaber.
Konklusionerne af denne undersøgelse viser, at YF₃:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO₂-båndet-lignende nanobånd-aerogel fremstillet ved uniakset elektrospinning og syre-baseret dobbelt-katalytisk fryseegenskaber, men ikke kun selvlysende egenskaber af sjældne jordarters tørre egenskaber{{6} udviser også unikke strukturelle fordele og opnår dermed integration af multifunktionelle egenskaber. Denne nye strategi for forberedelse af aerogelmateriale giver en billig og enkel tilgang til at designe multifunktionelle selvlysende aerogeler med elastiske egenskaber og forventes at fremme den praktiske anvendelse af optiske funktionelle materialer på flere områder.