溶胶-凝胶法制备的GeO2-SiO2凝胶玻璃的红光发射

杨合情; 王喧; 张邦劳; 李永放; 张良莹; 姚熹

doi:10.7498/aps.51.178

摘要

以3三氯锗丙酸和正硅酸乙酯为原料采用溶胶凝胶法制备了GeO2SiO2凝胶玻璃.室温下以532nm激光(Nd:YAG)激发GeO2SiO2凝胶玻璃有一强的发光峰,这种发光有两个发光带,其峰位分别在575nm和624nm.该发光现象是由镶嵌在GeO2SiO2凝胶玻璃中GeO2纳米颗粒产生的.利用吸收光谱和TEM对GeO2SiO2凝胶玻璃进行了表征,结果发现随着Ge含量的增加凝胶玻璃中GeO2纳米颗粒的尺寸越来越大,吸收边向低能边移动.X射线衍射和电子衍射确定GeO2SiO2凝胶玻璃中GeO2颗粒的结构为非晶结

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ＴｈｅＧｅＯ2 ＳｉＯ2 ｇｅｌｇｌａｓｓｅｓｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｔｈｅｓｏｌｇｅｌｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ (Ｓｉ(ＯＣ2 Ｈ5) 4)ａｎｄ 3 ｔｒｉｃｈｌｏｒｏｇｅｒｍａｎｉｕｍｐｒｏｐａｎｏｉｃａｃｉ (Ｃｌ3 ＧｅＣＨ2 ＣＨ2 ＣＯＯＨ)ａｓｓｔａｒｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓ.Ｔｈｅｇｅｌｇｌａｓｓｅｓｓｈｏｗａｓｔｒｏｎｇｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｗｉｔｈｐｅａｋｓａｔ575ａｎｄ 62 4ｎｍｕｎｄｅｒｔｈｅｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｏｆｔｈｅ 53 2ｎｍｌｉｎｅｏｆａＮｄ∶ＹＡＧｌａｓｅｒ.ＴｈｅｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｓｐｅｃｔｒａａｒｅｃａｕｓｅｄｂｙＧｅＯ2 ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｅｍｂｅｄｄｅｄｉｎｇｅｌｇｌａｓｓｅｓ.ＴｈｅＧｅＯ2 ＳｉＯ2 ｇｅｌｇｌａｓｓｅｓａｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｔｈｅｏｐｔｉｃａｌａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ,Ｘｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ (ＸＲＤ)ａｎｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｌｅｃｔｉｏｎｍｅｃｒｏｓｃｏｐｙ.ＴｈｅｓｉｚｅｏｆＧｅＯ2 ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｅｍｂｅｄｄｅｄｉｎｇｅｌｇｌａｓｓｅｓｂｅｃｏｍｅｓｌａｒｇｅｒａｓｔｈｅＧｅＯ2 ｃｏｎｔｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｓ,ａｎｄｔｈｕｓｔｈｅｏｐｔｉｃａｌａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｅｄｇｅｏｆｔｈｅｇｅｌｇｌａｓｓｓｈｉｆｔｓｔｏｔｈｅｌｏｗｅｒｅｎｅｒｇｙｓｉｄｅ .ＴｈｅＧｅＯ2 ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｒｅｆｏｕｎｄｔｏｂｅａｍｏｒｐｈｏｕｓＧｅＯ2 ｉｎｔｈｅｇｅｌｇｌａｓｓｅｓｂｙｔｈｅＸＲＤａｎｄｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎｐａｔｔｅｒｎ .

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