近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室探究了Al3+对Mn2+掺杂高硅玻璃光致发光和辐致发光性能,相关研究成果以“Effect of Al3+ on the Photoluminescence and Radioluminescence Properties of Mn2+-Doped High Silica Glass”为题发表于Ceramic International《国际陶瓷》。 Al3+常作为共掺剂调节稀土离子的团簇,提高稀土离子在硅酸盐玻璃中的发光效率,是荧光硅酸盐玻璃不可或缺的一部分。与稀土离子Eu2+相类似,过渡金属离子Mn2+缺乏ZUI外层电子屏蔽,对环境变化十分敏感,场强的微小变动会带来发光的显著改变。而Mn2+的离子半径远小于Eu2+的离子半径,与Al3+离子半径接近。因此,Mn2+研究Al3+对高硅玻璃中Mn2+荧光光谱的影响很有必要。 研究团队利用分相法和烧结法,制备了Mn2+/Al3+、Eu2+/Mn2+共掺以及Eu2+/Mn2+/Al3+三掺的高硅氧玻璃,测试发现Al3+起到以下作用:一是通过物理集群分散效应,缓解Mn2+的团聚程度,从而提高稀土离子的发光效率;二是它拓宽了Mn2+的激发光谱,并导致荧光中心红移,有潜力成为照明、显示和其他应用的高效WLED玻璃;三是对Al3+的作用有了更新的认识,即Al3+以[AlO4/2]-1四面体的形式减少了NBO的相对数量,这可以有效地提高光致发光和辐射发光效率。玻璃中的NBO是高能辐射引起的电子空穴的复合中心,是决定辐射发光效率的关键因素。在此基础上,我们完善了氧化物玻璃中辐射发光光子数的计算公式。玻璃的简单组成和特殊结构有利于清楚地研究各种活性离子对发光的影响,而高硅氧玻璃正是探索各种发光活性离子行为的优良基质材料。 相关研究得到了国家自然科学基金的支持。 图1 (a)Eu2+/Mn2+共掺高硅氧玻璃中Eu2+、Mn2+原子的近邻环境;(b) Eu2+/Mn2+/Al3+三掺高硅氧玻璃中原子的近邻环境; (c)Eu2+/Mn2+共掺高硅氧玻璃的荧光发光原理图;(d) Eu2+/Mn2+/Al3+三掺高硅氧玻璃的荧光发光原理图 图2 非桥氧对高硅氧玻璃闪烁发光的影响 免责声明:编写或转载此文是为了传递更多的信息,为光电行业尽一些绵薄之力。若文字或图片侵犯了您的合法权益或有不当之处,请作者在20个工作日之内与我们联系,我们将协调给予处理。 联系邮箱:lm@focaloptics.com,欢迎相关行业朋友与我们约稿。谢谢。 |
|手机版|搜索|焦点光学|光电工程师社区 ( 鄂ICP备17021725号-1 鄂网安备42011102000821号 )
Copyright 2015 光电工程师社区 版权所有 All Rights Reserved.
申明:本站为非盈利性公益个人网站,已关闭注册功能,本站所有内容均为网络收集整理,不代表本站立场。如您对某些内容有质疑或不快,请及时联系我们处理!
© 2001-2022 光电工程师社区 网站备案号:鄂ICP备17021725号 网站公安备案号:鄂42011102000821号 Powered by Discuz! X3.2
GMT+8, 2024-4-20 02:21