国家自然科学基金(51002070) 作品数:13 被引量:23 H指数:3 相关作者: 石冬梅 赵营刚 王晓峰 张永胜 唐春娟 更多>> 相关机构: 洛阳理工学院 中国科学院 华中科技大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 河南省教育厅科学技术研究重点项目 河南省自然科学基金 更多>> 相关领域: 化学工程 理学 一般工业技术 更多>>
Er^(3+)掺杂的锗碲酸盐玻璃结构及光谱性能研究 被引量:2 2018年 采用熔融淬冷法制备了新型的Er^(3+)/RE^(3+)(RE^(3+)=Ce^(3+),Tb^(3+))掺杂的Ge O_2-Te O_2-Na_2O玻璃。测试了样品的差示扫描分析曲线、可见/近红外透过率、拉曼光谱、吸收光谱和1.53μm发光光谱。研究发现适量的Te O_2对Ge O_2的取代提高了玻璃的热稳定性,缩短了样品的吸收截止边。拉曼分析表明该系统玻璃有着宽广的红外透过范围。同时研究了980 nm激发下稀土离子(RE^(3+)=Ce^(3+),Tb^(3+))的加入对Er^(3+)掺杂的45GeO_2-45TeO_2-10Na_2O玻璃的光谱性能和能量传递的影响。发现随着Ce^(3+)浓度增加大大地提高了1.53μm的发光强度,Ce O_2的最佳掺杂摩尔分数为0.1%,而Tb^(3+)的共掺降低了1.53μm的发光强度。可见Er^(3+)/Ce^(3+)掺杂的45GeO_2-45TeO_2-10Na_2O玻璃在C波段光纤放大器方面有潜在的应用前景。 石冬梅 赵营刚关键词:光谱性能 Eu/Tm/Tb掺杂硼硅酸盐玻璃的发光性能 被引量:2 2016年 采用熔融淬冷法制备了性能优越的Eu/Tm/Tb单掺、双掺和三掺的硼硅酸盐玻璃。测试了样品的激发和发射光谱,计算了CIE色坐标,研究了紫外激发下Eu/Tm/Tb掺杂的硼硅酸盐玻璃的发光性能。结果表明:在361 nm激发下,随着Tm^(3+)加入到Eu_2O_3掺杂的硼硅酸盐样品中,观察到Tm^(3+)的459 nm(1D_2→3F_4)锐线特征发射峰,同时由于Eu^(3+),Eu2+→Tm^(3+)的能量传递的存在降低了Eu2+的437 nm宽带峰及Eu^(3+)的589nm(5D0→7F1)和612 nm(5D_0→7F_2)的特征发射峰强度。在377 nm激发下,Eu/Tm/Tb三掺样品能够同时出现红、绿和蓝光。调节Eu2O3的含量能有效改变发光玻璃的发光强度和颜色,最终得到色坐标为(0.33,0.386 7)的发光玻璃。 石冬梅 赵营刚关键词:硼硅酸盐玻璃 光谱性能 β-BaB_2O_4纳米线束的制备与荧光性能(英文) 2015年 采用水热法和退火相结合的方法制备了β-Ba B2O4纳米束,并采用X射线衍射、热重分析、扫描和透射电子显微镜对纳米束进行表征。结果表明,单晶纳米线的直径约为30 nm,长约为450 nm。对影响产物形貌的因素的研究表明,退火温度和反应时间对产物形貌的影响极大。产物的室温荧光光谱是从310 nm到450 nm的宽带发光,峰值位于370 nm。这种新型纳米束结构在光学方面具有潜在的应用价值。 唐春娟 刘利娜 苏剑峰 肖宏宇 张永胜 李广海关键词:偏硼酸钡 水热法 退火 荧光 Tm3+/Ho3+/Yb3+掺杂Ga2O3-GeO2-Li2O玻璃的上转换发光性能研究 被引量:2 2018年 采用熔融淬冷法制备了Tm^3+/Ho^3+/Yb^3+掺杂的Ga2O3-GeO2-Li2O玻璃。测试了样品的拉曼光谱、吸收光谱、980 nm和808 nm泵浦下的上转换发射光谱。详细调查了在980 nm和808 nm激发下不同的Yb2O3掺杂含量对Tm^3+/Ho^3+掺杂的镓锗锂玻璃的上转换发射光谱的影响,分析了稀土离子间的能量传递。研究发现:980 nm泵浦下样品观察到明显的545 nm和657 nm发射和微弱的476 nm发射峰。随着Yb^3+浓度的增大,由于Yb^3+对Tm^3+和Ho^3+的有效的能量传递增强了红光和绿光发射强度,红光的增长率是快于绿光的,Yb2O3的掺杂量为0.7 mol%时I657/I545强度比率达到最高。808 nm激发下可以观察到弱的476 nm的蓝光和545 nm的绿光及强烈693 nm发射。 石冬梅 赵营刚关键词:光谱特性 硫化铋准纳米带阵列的可控合成及光学性质 2013年 以五水硝酸铋和硫脲为原料,采用籽晶技术和水热相结合的方法,在涂籽晶层的硅片上制备了大面积Bi2S3准纳米带阵列。利用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、高分辨透射电子显微镜和电子衍射等对产物的结构和形貌进行表征。结果表明,合成产物为纯正交相的纯Bi2S3,纳米带阵列中的纳米带宽约为130 nm,长约2μm,并且沿[130]方向优先生长。使用涂有Bi2S3纳米籽晶的衬底是生长大规模准纳米带阵列的必要条件,衬底在高压釜中放置高度影响产物的形貌。Bi2S3准纳米带阵列的形成机理与自组装生长和Bi2S3的各向异性生长相关。产物的荧光光谱为从650nm到800nm的红光区域宽发光带,是由Bi2S3准纳米带阵列结构中的复杂缺陷导致的。 唐春娟 戴建广 张永胜 李广海 石冬梅关键词:硫化铋 光学性质 水热法 Ce^(3+)和Yb^(3+)对Er^(3+)掺杂Ga_2O_3-GeO_2-Na_2O玻璃发光性能影响 2011年 研究了Er3+/Yb3+/Ce3+掺杂15Ga2O3-75GeO2-10Na2O玻璃的热稳定性和光谱特性,讨论了Yb3+和Ce3+的引入对Er3+的可见及1.5-μm发光性能的影响。分析发现:在Er3+单掺的样品中引入Yb3+极大地提高了Er3+对980 nm光的吸收,同时增强了1.5-μm和上转换发光强度。Ce3+的引入,通过能量传递Er3+(4I11/2)+Ce3+(2F5/2)→Er3+(4I13/2)+Ce3+(2F7/2),提高了1.5-μm发光并抑制了其上转换发光。优化Yb3+掺杂浓度在Yb2O3/CeO2摩尔比为3∶1左右。 石冬梅 赵营刚 王晓峰关键词:光谱性质 Spectroscopic properties and energy transfer of Nd^(3+)/Ho^(3+)-doped Ga_2O_3-GeO_2 glass by codoping Yb^(3+) ion 被引量:7 2016年 This study presented the luminescence properties of Nd^3+/Yb^3+/Ho^3+ dopant ions inside a host based on Ga_2O_3-GeO_2-Li_2O(GGL) glass. The measured differential scanning calorimetry result showed that GGL glass exhibited excellent stability against devitrification with ?T=135 oC. Obvious 543 and 657 nm emissions were observed in Nd^3+/Ho^3+-codoped sample. The incorporation of Yb^3+ into Nd^3+/Ho^3+-codoped glass system had resulted in enhanced upconversion emission intensity under the excitation of 808 nm and/or 980 nm laser diode(LD). The possible mechanisms and related discussions on this phenomenon were presented. It was noted that the presence of Yb^3+ yielded an enhancement about 7 and 11 times in the 543 and 657 nm emission intensities respectively under 808 nm excitation due to the energy transfer from Nd^3+ to Ho^3+ via Yb^3+ ion. Here Yb^3+ played a major role as a bridging ion. While enhanced 543 and 657 nm emission intensities under the excitation of 980 nm LD originated from the sensitization effect of Yb^3+. Our results showed that Nd^3+/Ho^3+/Yb^3+ triply doped GGL glass might be a promising candidate for the development of visible-laser materials. 石冬梅 赵营刚TeO_2-Nb_2O_5-BaCl_2-AlF_3玻璃系统结构及光学性能研究 2013年 用传统熔融法制备了一种新型的氧卤碲酸盐玻璃:(80-x)TeO2-10Nb2O5-10BaCl2-xAlF3(x=10、20和30),用密度比重天平、玻璃热膨胀仪、棱镜耦合仪、显微拉曼光谱仪和红外-可见-紫外分光光度计研究了组分变化对物理性能、结构及光学性质的影响。研究结果表明,随着玻璃中AlF3含量增加,玻璃的密度和折射率减小;在Tg温度前,玻璃的平均线膨胀系数α减小;玻璃的热稳定性增强;玻璃结构中的双三角锥体[TeO4]和变形的双三角锥体[TeO3+1]以及三角棱锥体[TeO3]相对含量都相应减少;玻璃在紫外吸收边出现了蓝移现象,玻璃的直接和间接光学帯隙都增大。 赵跃智 廖桂华 石冬梅 赵营刚 王双保关键词:物理性能 拉曼光谱 光学性能 敏化剂离子对Tm^(3+)掺杂的镓锗玻璃1.47-μm发光特性研究 被引量:1 2015年 报道了Tm3+掺杂的15Ga2O3-75Ge O2-10Na2O玻璃1.47-μm发光,应用Judd-Ofelt理论计算了玻璃的强度参数t(t=2,4,6)、自发辐射几率A、荧光分之比β等各项光谱参数以及峰值发射截面σepeak。通过测量光谱性能研究了敏化剂离子(Ho3+,Tb3+,Sm3+,Dy3+)掺杂浓度对Tm3+离子1.47-μm波段发光性能的影响,分析了Tm3+和这些敏化剂离子之间的能量传递过程。研究表明镓锗钠玻璃是适用于S波段光纤放大器的一种潜在基质材料,而掺杂一定浓度的敏化剂离子迅速降低了Tm3+:3F4能级的粒子数,而对3H4能级粒子数影响不大,极大地提高了Tm3+离子在1.47-μm波段的发光效率,且Tb3+是最有效的敏化剂离子。 赵营刚 石冬梅 王晓峰关键词:光谱性质 稀土离子 Eu^(3+)/Tb^(3+)掺杂硼硅酸盐玻璃的发光性能 被引量:5 2015年 为了弥补目前白光LED显色指数的不足,用传统熔融法制备了Eu3+/Tb3+掺杂的硼硅酸盐玻璃,研究了Eu3+/Tb3+掺杂的硼硅酸盐玻璃在391 nm和462 nm激发下的下转换发光性能和能量传递特征。结果表明,用462 nm激发Eu3+掺杂的硼硅酸盐玻璃样品,发现随着Eu3+浓度的增加,Eu2O3含量为0.5%(摩尔分数)时达到发射强度最大值。对于Eu3+/Tb3+共掺的硼硅酸盐玻璃,在462 nm处呈现最强激发峰,其最强发射峰为612 nm的红光。而且随着Tb3+浓度的增加,Eu3+和Tb3+之间的能量传递加强,大大提高了612 nm红光的发射强度。 赵营刚 石冬梅关键词:硼硅酸盐玻璃 稀土离子