稀土摻雜氟鋯酸鹽玻璃-微晶玻璃的制備與發(fā)光特性研究.pdf

1、氟鋯酸鹽玻璃基質(zhì)具備良好的物理和化學(xué)穩(wěn)定性及較低的聲子能量(僅為560cm-1)、較高的稀土離子溶解度，被認(rèn)為是理想的熒光基質(zhì)材料，可以應(yīng)用在顯示，照明，光纖激光器和光纖通信等領(lǐng)域。
　　本論文主要對氟鋯酸鹽白光玻璃ZrF4-BaF2-LaF3-AlF3-NaF(ZBLAN)進(jìn)行研究，將Tm3+-Tb3+-Eu3+共摻雜ZBLAN玻璃的白光發(fā)光機(jī)制、Tb3+和Eu3+之間發(fā)生的能量傳遞過程、各發(fā)光中心在基質(zhì)中的熱穩(wěn)定性以及玻璃微晶

2、化條件的探索作為研究重點(diǎn)。主要工作內(nèi)容如下:
　　(1)采用熔融淬火法制備了Tm3+-Tb3+-Eu3+共摻雜ZBLAN發(fā)光玻璃材料。在365 nm的紫外光激發(fā)下，同時觀測到藍(lán)、綠和紅色區(qū)域的發(fā)射，混合實(shí)現(xiàn)了白光。隨著Eu2O3摻雜量從0.5 mol％調(diào)整到1.2 mol％，混合白光的色坐標(biāo)從(x=0.276，y=0.29)到(x=0.337，y=0.337)，當(dāng)摻雜濃度達(dá)到1.1 mol％時，樣品色坐標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)白光的(x=0.3

3、32，y=0.330)。借助PLE和熒光壽命討論了在365 nm紫外光激發(fā)下稀土Tb3+和Eu3+之間發(fā)生的能量傳遞過程。
　　(2)討論了環(huán)境溫度對Tm3+/Tb3+/Eu3+單摻雜以及共摻雜ZBLAN玻璃的影響，分析認(rèn)為各離子對應(yīng)能級激活能的差異導(dǎo)致了藍(lán)光(450 nm)、綠光(541 nm)和紅光(611nm)的熱淬滅速率不同，使得共摻雜ZBLAN玻璃在溫度升高的情況下發(fā)光顏色存在從白光向藍(lán)光移動的現(xiàn)象。
　　(3)通