稀土掺杂氟氧化物微晶玻璃中微晶结构相变对光谱的调制

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稀土掺杂的氟氧化物微晶玻璃是由掺稀土的氟化物微晶和氧化物玻璃基质组成的一种复相材料,由于稀土离子具有丰富的能级,这种微晶玻璃可以产生从真空紫外到红外的荧光辐射.利用高温固相法制备掺Tm3+氟氧化物玻璃前驱体，之后整体析晶制备掺Tm3+氟氧化物微晶玻璃，选择配比为(45-x)SiO2-5Al2O3-40PbF2-lOCdF2-xTm2O3(x=l，2，3，5)(mol％)的体系进行研究。通过改变掺杂Tm3+浓度和热处理温度制备出具有浓度梯度和温度梯度的微晶玻璃样品，探索微晶结构对荧光的调制。上述结果表明，随着掺Tm3+浓度增加，存在微晶结构从立方相到四方相的相变过程。用687nm氙灯激发测量了所有样品的发射光谱。XRD未劈裂组样品发射光谱在750-850啪之间只有800nm发光并略有劈裂，说明在四方度c/a近似为√2的四方相结构和立方相结构的氟化铅微晶中Tm3+只有3H4→3H6的跃迁。XRD劈裂组样品不仅存在800nm发光及劈裂，还可明显观测到两个肩峰，说明在四方度c/a大于√2的畸变明显的四方相氟化铅微晶中不仅存在Tm3+的3H4→3H6的跃迁，还存在1G4→3F4的跃迁。可见氟化铅微晶结构的不同会导致其发光的不同，因此可以采用调控氟化铅微晶结构的方法对Tm3+的发光光谱进行调控。
作者：董攀 赵丽娟 付钰婷 李一明 颜彩繁 余华
作者单位：南开大学物理科学学院,天津市南开区卫津路94号,300071南开大学物理科学学院,天津市南开区卫津路94号,300071;弱光非线性光学教育部重点实验室,南开大学泰达学院应用物理研究院天津市滨海新区宏达街23号,300457
母体文献：第十二届全国固态相变、凝固及应用学术会议论文集
会议名称：第十二届全国固态相变、凝固及应用学术会议  
会议时间：2016年6月29日
会议地点：南昌
主办单位：中国金属学会
语种：chi
分类号：TN2TN3
关键词：氟氧化物微晶玻璃  稀土掺杂  高温固相法  微晶结构  发光光谱
在线出版日期：2017年12月8日
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