微晶玻璃中NaYF 4 /NaGdF 4 納米晶的析出調(diào)控增強Er 3+ 的上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)研究
發(fā)布時間：2021-06-21 08:32
稀土摻雜的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料一直是國內(nèi)外研究的熱點,其原因在于這類材料在熒光顯示領域有著極其重要的潛在應用。氟氧化物微晶玻璃擁有氧化物玻璃良好的機械性能,又包含了氟化物納米晶體低聲子能量環(huán)境的優(yōu)點。因此,具有高光學透過性,高稀土離子溶解度,低聲子能量的氟氧化物微晶玻璃是一種優(yōu)良的上轉(zhuǎn)換基質(zhì)材料。本論文主要研究了不同的玻璃組分調(diào)控的過程中,對玻璃的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和析晶性能的形象,并且討論了玻璃網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的變化與稀土 Er3+離子上轉(zhuǎn)換發(fā)光之間的關系。（1）研究了組分調(diào)控對微晶玻璃的析晶活化能的影響。通過改變玻璃的析晶活化能,調(diào)節(jié)Er3+離子摻雜氟氧化物微晶玻璃中NaYF4微晶的晶粒尺寸。當玻璃組分中NaF含量較多的時候,可以降低玻璃網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的完整性,降低了玻璃樣品的析晶活化能。（2）研究了晶體類型對Er3+離子上轉(zhuǎn)換發(fā)光的影響。在玻璃樣品中成功析出了固溶體Na(Y1-x，Gdx)F4微晶。玻璃中,當GdF3的摻入摩爾比增多的情...
【文章來源】：昆明理工大學云南省
【文章頁數(shù)】：83 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１．２連續(xù)能量轉(zhuǎn)移過程??Ｆｉｇ?１．２?Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ?ｅｎｅｒｇｙ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｐｒｏｃｅｓｓ??（２叉過ＣＲ，Ｃｒｏｓｓ?Ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ
稀丨：離子的某？激發(fā)態(tài)能級與其上能級間的能量差與激發(fā)光波長相對應，而不是基態(tài)與其??卜．能級之間的能量差與激發(fā)光波長相對應。因此，光了？霄崩上轉(zhuǎn)換發(fā)光過程屬？種丨丨？：常??特殊的非線性激發(fā)機制，圖１．６為其原理示意圖：在ＰＡ過程中，Ｉｏｎｌ離子的電子通過吸??收一定能量的光子后躍遷到Ｅ２１能級上，而１ｏｉｉ２離子上吸收／同樣的能量光子的電子也??躍遷至Ｅ２亞能級，由于稀土離子間較近的距離產(chǎn)生丫交叉弛豫過程，Ｉｏｎ丨離子吸收丨ｏｎ２??離子的能量，進而躍遷至更高的能級，而丨〇ｎ２離子失去能量，通過：丨卩輻射弛豫的方式躍遷??Ｍ基態(tài)或低能級狀態(tài)。此過程多次循環(huán)后，被稱之為“光了？珥崩”ｌ６４－ｗ九??７??
晶和光學測試要求。??結(jié)果與討論??．１微晶玻璃析晶行為的研究??微晶玻璃的－種重耍的特征就是可以在玻璃相中析出納米晶體而不會失透。想要的析晶有？個完全的掌控，就必須通過ＤＴＡ曲線來／解玻璃在不同溫度Ｆ吸放熱情而判斷玻璃的轉(zhuǎn)變溫度和析晶溫度等熱力學特征，這些特征可以幫助我們掌控玻璃速度。此外，通過對析晶活化能的計算，我們可以根據(jù)玻璃的析晶熱力學理論，了的晶化能力。此外，ＡＴ?（ＡＴ＝ＴＸ－Ｔｇ）定義為Ｔｇ和１＼之間的溫度差距，是通常用作準來測量玻璃熱穩(wěn)定性。ＡＴ越大，表示玻璃在光纖拉制過程中越不容易析出晶體，光纖制造業(yè)中是一個重要的衡量指標??Ｉ?〇＜＞??．?．＝
【參考文獻】：
期刊論文
[1]拉曼光譜的發(fā)展及應用[J]. 田國輝,陳亞杰,馮清茂. 化學工程師. 2008(01)
[2]透明玻璃內(nèi)部金納米顆粒的空間選擇性析出控制[J]. 曾惠丹,邱建榮,姜雄偉,朱從善,干福熹. 硅酸鹽學報. 2004(03)
[3]透明氟鋁酸鹽微晶玻璃研究[J]. 曹國喜,胡和方,干福熹. 硅酸鹽通報. 2003(06)
博士論文
[1]基于玻璃結(jié)構(gòu)調(diào)控的稀土離子發(fā)光性質(zhì)研究[D]. 焦清.昆明理工大學 2014
[2]鉺、鐿摻雜硼硅酸鹽玻璃的光學特性[D]. 李善鋒.大連理工大學 2006
碩士論文
[1]基于NaYF4納米晶調(diào)控稀土摻雜微晶玻璃的上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)研究[D]. 高源.昆明理工大學 2016
[2]硅鋁硼玻璃結(jié)構(gòu)對摻雜鉍離子熱處理穩(wěn)定性的影響[D]. 萬榮華.昆明理工大學 2015
[3]Er3+摻雜CaxPb（1-x）F2微晶玻璃上轉(zhuǎn)換發(fā)光增強及其機理研究[D]. 馬辰碩.昆明理工大學 2014
[4]太陽能用稀土摻雜磷酸鹽玻璃組成、結(jié)構(gòu)、性能的研究[D]. 劉儉.武漢理工大學 2012
[5]Er3+，Na+共摻12CaO·7Al2O3的制備及光學性質(zhì)的研究[D]. 吳繼波.東北師范大學 2012
[6]Tb3+-Tm3+-Yb3+共摻氟氧化物微晶玻璃上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)及機理研究[D]. 黃文靜.昆明理工大學 2010
[7]Yb3+/Er3+(Ho3+)共摻氧化物的紅綠上轉(zhuǎn)換發(fā)光及機理[D]. 楊繼凱.湘潭大學 2009
本文編號：3240348
【文章來源】：昆明理工大學云南省
【文章頁數(shù)】：83 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１．２連續(xù)能量轉(zhuǎn)移過程??Ｆｉｇ?１．２?Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ?ｅｎｅｒｇｙ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｐｒｏｃｅｓｓ??（２叉過ＣＲ，Ｃｒｏｓｓ?Ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ
稀丨：離子的某？激發(fā)態(tài)能級與其上能級間的能量差與激發(fā)光波長相對應，而不是基態(tài)與其??卜．能級之間的能量差與激發(fā)光波長相對應。因此，光了？霄崩上轉(zhuǎn)換發(fā)光過程屬？種丨丨？：常??特殊的非線性激發(fā)機制，圖１．６為其原理示意圖：在ＰＡ過程中，Ｉｏｎｌ離子的電子通過吸??收一定能量的光子后躍遷到Ｅ２１能級上，而１ｏｉｉ２離子上吸收／同樣的能量光子的電子也??躍遷至Ｅ２亞能級，由于稀土離子間較近的距離產(chǎn)生丫交叉弛豫過程，Ｉｏｎ丨離子吸收丨ｏｎ２??離子的能量，進而躍遷至更高的能級，而丨〇ｎ２離子失去能量，通過：丨卩輻射弛豫的方式躍遷??Ｍ基態(tài)或低能級狀態(tài)。此過程多次循環(huán)后，被稱之為“光了？珥崩”ｌ６４－ｗ九??７??
晶和光學測試要求。??結(jié)果與討論??．１微晶玻璃析晶行為的研究??微晶玻璃的－種重耍的特征就是可以在玻璃相中析出納米晶體而不會失透。想要的析晶有？個完全的掌控，就必須通過ＤＴＡ曲線來／解玻璃在不同溫度Ｆ吸放熱情而判斷玻璃的轉(zhuǎn)變溫度和析晶溫度等熱力學特征，這些特征可以幫助我們掌控玻璃速度。此外，通過對析晶活化能的計算，我們可以根據(jù)玻璃的析晶熱力學理論，了的晶化能力。此外，ＡＴ?（ＡＴ＝ＴＸ－Ｔｇ）定義為Ｔｇ和１＼之間的溫度差距，是通常用作準來測量玻璃熱穩(wěn)定性。ＡＴ越大，表示玻璃在光纖拉制過程中越不容易析出晶體，光纖制造業(yè)中是一個重要的衡量指標??Ｉ?〇＜＞??．?．＝
【參考文獻】：
期刊論文
[1]拉曼光譜的發(fā)展及應用[J]. 田國輝,陳亞杰,馮清茂. 化學工程師. 2008(01)
[2]透明玻璃內(nèi)部金納米顆粒的空間選擇性析出控制[J]. 曾惠丹,邱建榮,姜雄偉,朱從善,干福熹. 硅酸鹽學報. 2004(03)
[3]透明氟鋁酸鹽微晶玻璃研究[J]. 曹國喜,胡和方,干福熹. 硅酸鹽通報. 2003(06)
博士論文
[1]基于玻璃結(jié)構(gòu)調(diào)控的稀土離子發(fā)光性質(zhì)研究[D]. 焦清.昆明理工大學 2014
[2]鉺、鐿摻雜硼硅酸鹽玻璃的光學特性[D]. 李善鋒.大連理工大學 2006
碩士論文
[1]基于NaYF4納米晶調(diào)控稀土摻雜微晶玻璃的上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)研究[D]. 高源.昆明理工大學 2016
[2]硅鋁硼玻璃結(jié)構(gòu)對摻雜鉍離子熱處理穩(wěn)定性的影響[D]. 萬榮華.昆明理工大學 2015
[3]Er3+摻雜CaxPb（1-x）F2微晶玻璃上轉(zhuǎn)換發(fā)光增強及其機理研究[D]. 馬辰碩.昆明理工大學 2014
[4]太陽能用稀土摻雜磷酸鹽玻璃組成、結(jié)構(gòu)、性能的研究[D]. 劉儉.武漢理工大學 2012
[5]Er3+，Na+共摻12CaO·7Al2O3的制備及光學性質(zhì)的研究[D]. 吳繼波.東北師范大學 2012
[6]Tb3+-Tm3+-Yb3+共摻氟氧化物微晶玻璃上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)及機理研究[D]. 黃文靜.昆明理工大學 2010
[7]Yb3+/Er3+(Ho3+)共摻氧化物的紅綠上轉(zhuǎn)換發(fā)光及機理[D]. 楊繼凱.湘潭大學 2009
本文編號：3240348
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