混合アニオンハロゲン化物ガラス中の希土類イオンの光物性

混合阴离子卤化物玻璃中稀土离子的光学性质

• 批准号: 08750777
• 负责人: 曽我 公平
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750777/
• 关键词: ガラス; ハロゲン化物; 光物性; 希土類; 蛍光; 混合アニオン; 混合ハロゲン; ガラス; ハロゲン化物; 光物性; 希土類; 蛍光; 混合アニオン; 混合ハロゲン

希土類イオンを含有する混合アニオンハロゲン化物ガラスは、発光材料として有用であることが期待されているばかりでなく、複数の陰イオンを含有することからその物性について学術的にも大きな興味が寄せられている。本研究では、CdX_2系(X=F,Cl)、ZnX_2系(X=F,Cl)、及びAgX系(X=Br,I)の3種の組成系について、希土類イオンを含有する混合アニオンガラスを作製し、その光物性を測定した。特にCdX_2系、ZnX_2系、については、Cl/(F+Cl)が0〜0.7の広い範囲でガラスを得ることができた。エルビウムを添加したガラスについて組成によって変化する輻射遷移である電気双極子遷移のパラメーターとしてJudd-Ofelt(J-O)パラメーターを求めたところ、CdX_2系ではCl/(F+Cl)=0.1〜0.3の範囲でΩ_2/Ω_4が単調に増大したのに対し、ZnX_2系ではCl/(F+Cl)=0〜0.1の範囲で減少することがわかった。また、テルビウムを含有する塩化物系ガラスに於いてフッ化物ガラスでは観測されない蛍光が観測され、塩化物系のガラスが低フォノン発光材料として大きなポテンシャルを持つことがわかった。塩化物系よりもさらに低フォノンであることが期待されるAgBr-CsI-PbBr_2系のガラスでは、ネオジウム添加した場合にやはりフッ化物ガラスでは観測不可能な準位からの蛍光が観測された。これらの準位は、下準位との間隔が約1000cm_<-1>程度であり、代表的なフッ化物ガラスであるZBLANガラスでは、全く蛍光を発しないのに対し、AgBr系では、極めて強い発光が観測され、この系のガラスが、希土類イオンのホストとして、高い発光効率のみならず、新たな発光線を得るための材料としてのポテンシャルを持っていることが示された。

含有稀土离子的混合阴离子卤化物眼镜不仅被预期可作为发光材料有用，而且由于它们包含多种阴离子，因此它们对其物理性质引起了极大的学术兴趣。在这项研究中，为三种类型的组成系统制备了含有稀土离子的混合阴离子玻璃：CDX_2（x = F，Cl），Znx_2（x = F，Cl）和Agx（x = br，i），并测量了这些组合物。特别是，对于CDX_2和ZNX_2系统，可以在0至0.7的Cl/（f+Cl）范围内获得玻璃。当将Judd-ofelt（J-O）参数计算为电偶极转换的参数时，这是一个辐射过渡，取决于Erbium添加的玻璃的组成而变化时，发现ω_2/ω_________________________________________的范围为cl/（f+cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/cl/ Cl/（F+Cl）= 0至0.1。此外，在含氧化二氯化物的玻璃中观察到在氟化物玻璃中未观察到的荧光，发现基于氯化物的玻璃具有较大的潜力作为低音亮发光材料。在基于AGBR-CSI-PBBR_2的玻璃杯中，预计将比基于氯化物的玻璃低，荧光是从添加新近山时在氟化物玻璃中观察到的水平。这些水平在约1000 cm _ <-1>的水平和较低水平之间具有一个间距，而虽然典型的氟化物玻璃Zblan Glass在AGBR系统中不会发出任何荧光，但观察到了极强的发光，表明这种玻璃系统不仅具有高发光的效率，而且还具有高度阳光的潜力，还可以获得新的恒光界限，如有稀有地球的新持续线。