通常情况下，纳米颗粒尺度越大，表面所占比例越小；若在其中掺杂Yb/Er稀土离子后，可观察到随着颗粒尺度增大，其上转换红/绿光发射比降低。这主要是由于Er离子红光发射能级受表面影响较大的原因。

最近，我们在CaF₂-LnF₃(Ln=Yb, Lu)无序固溶体纳米晶中掺杂Er离子后发现，随着纳米晶尺度增加，其上转换红/绿发射比反而急剧增强。基于无序固溶体结构分析，我们把观察到的反常尺寸依赖上转换发射归因于掺杂的稀土离子在基体形成团簇的结果；这种稀土团簇有利于Er离子发生能量传递，从而促进红光发射的增强。相关研究结果发表在英国物理学会《纳米技术》上（Nanotechnology, 2013, 24, 085708(8pp)）。