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OH^-对掺Er³⁺/Yb³⁺钡镓锗玻璃发光的影响及除水研究

江小平 , 杨中民 , 冯洲明

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00243

钡镓锗玻璃是一种优质的红外发光材料，而钡镓锗玻璃中少量OH^-的存在严重影响玻璃的结构并劣化了玻璃的发光性能.实验研究了在原料中引入氟化物除水和在引入氟化物的基础上进行反应气氛法除水两种方法对Er³⁺/Yb³⁺共掺钡镓锗玻璃上转换发光、1.53μm发光的影响,采用Forster-Dexter半经验简化模型分析了OH^-和Er³⁺之间的能量转移几率.结果表明：在引入氟化物的基础上进行反应气氛法除水可以将玻璃中的OH^-浓度降低到原来的1/11；随OH^-浓度的降低，上转换荧光比1.53μm发光增强更明显，545nm绿光增强了2.8倍；OH^-和Er³⁺之间的能量转移常数为1.75×10^-19cm⁴/s，该值比磷酸盐玻璃中OH^-和Er³⁺之间的能量转移常数稍大.

关键词: Er³⁺/Yb³⁺共掺钡镓锗玻璃 , Reaction Atmosphere Process (RAP) , emission properties

OH-对掺Er3+/Yb3+钡镓锗玻璃发光的影响及除水研究

江小平 , 杨中民 , 冯洲明

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00243

钡镓锗玻璃是一种优质的红外发光材料,而钡镓锗玻璃中少量OH-的存在严重影响玻璃的结构并劣化了玻璃的发光性能.实验研究了在原料中引入氟化物除水和在引入氟化物的基础上进行反应气氛法除水两种方法对Er3+/Yb3+共掺钡镓锗玻璃上转换发光、1.53μm发光的影响,采用Frster-Dexter半经验简化模型分析了OH-和Er3+之间的能量转移几率.结果表明:在引入氟化物的基础上进行反应气氛法除水可以将玻璃中的OH-浓度降低到原来的1/11;随OH-浓度的降低,上转换荧光比1.53μm发光增强更明显,545nm绿光增强了2.8倍;OH-和Er3+之间的能量转移常数为1.75×10-19cm4/s,该值比磷酸盐玻璃中OH-和Er3+之间的能量转移常数稍大.

关键词: Er3+/Yb3+共掺钡镓锗玻璃 , 反应气氛法 , 发光

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