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《稀土摻雜caomgosiolt2gt系發(fā)光微晶玻璃的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、中文摘要稀土離子摻雜的發(fā)光玻璃材料近年來受到廣泛關注。由于稀土離子特殊的4f電子結(jié)構使其具有良好的熒光特性、發(fā)光色度純、物化性質(zhì)穩(wěn)定、轉(zhuǎn)換效率高等特點。稀土離子摻雜發(fā)光玻璃的應用覆蓋了熒光設備、激光、光纖放大器、白光LED等領域。稀土摻雜的基質(zhì)材料有晶體和非晶態(tài)玻璃材料。而微晶玻璃作為一種晶態(tài)和非晶態(tài)共存的材料，兼具了晶體發(fā)光材料優(yōu)異的發(fā)光性能及玻璃材料優(yōu)異的均勻性，可加工性及穩(wěn)定性，具有重要的研究價值。本文制得了Sm3+、Tb3+、Eu“摻雜的鈣鎂硅系發(fā)光玻璃及微晶玻璃。用XRD、GEM測量微晶玻璃的晶相種類與形貌，尋找制得發(fā)光微晶玻璃較為合適的晶核
2、劑，以及合適熱處理制度；使用JascoFP．6500型熒光光譜儀測量發(fā)光微晶玻璃的熒光光譜，得到在不同的熱處理溫度、熱處理時間、不同的稀土摻雜量、共摻離子條件下制得的發(fā)光玻璃及微晶玻璃的發(fā)光性能變化規(guī)律；采用XRD、拉曼光譜、電子探針研究了稀土離子在微晶玻璃中的分布與發(fā)光機理。結(jié)果表明：1．此組成的鈣鎂硅體系微晶玻璃主晶相為透輝石(CaMgSi206)。在相同的熱處理時間下，隨著熱處理溫度的升高，晶體含量逐漸增多。2．在本實驗鈣鎂硅玻璃中，Sm“能夠在紫光或近紫外光的激發(fā)下發(fā)射出紅色的．光，其發(fā)射譜屬于Sm“的4G5／2_6HJ0=5／2，7／2，9／
3、2，11／2)躍遷。Tbn能夠在紫外光的激發(fā)下發(fā)射出藍綠色的光，其發(fā)射譜屬于Tbn的5D4，3—7F6，5，4，3躍遷。Eu2+能夠受紫光或近紫外光激發(fā)得到藍色光。3．隨著熱處理溫度的升高，Sm3+、Tb3+熒光光譜強度逐漸增強。隨著外加稀土離子濃度的升高，Sm3+的熒光光譜強度增強，當Sm3+濃度達到0．1m01％時強度達到最大，繼續(xù)提高Sms+濃度，出現(xiàn)濃度猝滅現(xiàn)象。Tb3+的濃度范圍在0m01％-O．2m01％之間時熒光光譜強度隨著濃度的增加而增強，未發(fā)現(xiàn)其猝滅現(xiàn)象。Gd3+表現(xiàn)出敏化一+的現(xiàn)象，通過能級圖分析可知，Gd3+將能量傳遞給了Tb“。
4、在該系統(tǒng)的玻璃中Dy+能夠敏化Eu2+的發(fā)光。在Sm3+、Tb3+共摻微晶玻璃中，譜線由兩種離子的特征譜線共同構成，兩種離子之間互不影響。激發(fā)光在350nm--一385nm和475nm--一500nm波段時，Smn與Tb3+同時受激發(fā)光。激發(fā)光在390nm-420nm波段時，僅有Sm升受激發(fā)光。4．通過結(jié)構分析可知，稀土離子在玻璃中均勻分散，經(jīng)過熱處理后，部分稀土離子進入晶相取代Ca“，對晶相結(jié)構有微小影響，但并非全部稀土離子都富集于晶相中，仍有部分稀土離子存在于玻璃相中。關鍵詞：發(fā)光，CaO—MgO—Si02，微晶玻璃，稀土，結(jié)構AbstractRa
5、reearthdopedglassesaleconsideredtobeoneofthepromisingmaterialsforfiberamplifiers，lasers，fluorescentdevicesandwhitelightemittingdiode(LED)．Forthepastdecades，alargeamountofluminescenceresearchhasfocusedmainlyontwoaspects．Oneiscrystalmatrix，anotherisnon—crystallinematrix．Butthepoor
6、stabilityofcrystalandtheweakluminescencepropertiesofglasslimitedtheirfurtherapplicationfortheopticaldevices．Glassceramic，astheglassandcrystalcomposites，hasattractedstronginterestsfortheirexcellentluminescenceproperties，machinability,highuniformityandstability．Sm3+，Tb3+，Eu2+doped
7、CaO．MgO．Si02luminescentglassceramicswerepreparedinthispaper．X·rayDiffraction(XRD)andscanningelectronmicroscope(SEM)wereavailedtomeasurethecrystallinephaseandmicrostructureoftheglassceramicstofindthepropernucleationagentandheat-treatment．JascoFP-6500fluorescencespectrometerwasuse
8、dtOgettheemissionandexcitationspectraofsamples．
