稀土離子摻雜氟氧化物玻璃及微晶玻璃制備和發(fā)光性能研究.pdf

1、本文制備了一系列Eu<'3+>、Ce<'3+>、Dy<'3+>三種稀土離子單摻、雙摻和三摻的氟氧化物玻璃和微晶玻璃,研究了玻璃的析晶行為以及玻璃和微晶玻璃的發(fā)光性質(zhì). 制備了Eu<'3+>摻雜的鉛氟硅酸鹽和堿土氟硅酸鹽玻璃和微晶玻璃.利用Eu<'3+>作為熒光探針,運(yùn)用聲子邊帶譜(PSB)、Judd-Ofelt理論對(duì)比研究了鉛氟硅酸鹽玻璃和堿土氟硅酸鹽玻璃在單相PbF<,2>、MgF<,2>、CaF<,2>、SrF<,2>和Ba

2、F<,2>析晶前后稀土離子局域環(huán)境的變化規(guī)律.結(jié)果表明,含有CaF<,2>、SrF<,2>、BaF<,2>納晶的堿土氟硅酸鹽玻璃和含有PbF2納晶的鉛氟硅酸鹽玻璃中的Eu<'3+>局域環(huán)境變化規(guī)律是一致的,即經(jīng)過析晶熱處理以后,Eu<'3+>富集到了低聲子能的氟化物納晶環(huán)境中.但是,對(duì)于析出MgF2納晶的微晶玻璃,其PSB譜和Judd-Ofelt參數(shù)的變化規(guī)律卻表明Eu<'3+>并沒有進(jìn)入析出的MgF<,2>納晶中. 制備了Ce

3、<'3+>、Dy<'3+>單摻的含有CaF<,2>的氟硅酸鹽玻璃和微晶玻璃.熒光光譜測(cè)試表明Ce<'3+>在氟氧化物玻璃和微晶玻璃中均具有較強(qiáng)的發(fā)光,而Dy<'3+>在氟氧化物玻璃和微晶玻璃中的發(fā)光能力非常微弱.制備了Ce<'3+>/Dy<'3+>雙摻的堿土氟硅酸鹽玻璃和微晶玻璃.其中含有CaF<,2>的樣品熔體冷卻后形成了玻璃態(tài),而含有SrF2和BaF2的樣品熔體冷卻后分別形成了含有SrF<,2>和CeF<,3>納晶的微晶玻璃.經(jīng)過熱

4、處理,含CaF<,2>的玻璃可以析出CeOF納晶,進(jìn)一步提高熱處理溫度,還可以析出CeF<,3>納晶,析晶后樣品中Ce<'3+>/Dy<'3+>的發(fā)光強(qiáng)度均得到增強(qiáng).吸收光譜和熒光光譜測(cè)試表明Dy<'3+>的發(fā)光主要由Ce<'3+>的能量傳遞提供,并且發(fā)光強(qiáng)度隨Ce<'3+>:Dy<'3+>的濃度比值而增加.色度坐標(biāo)計(jì)算結(jié)果表明Ce<'3+>/Dy<'3+>雙摻的玻璃和微晶玻璃樣品發(fā)光呈淡紫色. 制備了Ce<'3+>/Dy<'3