Bi2O3-B2O3-BaO玻璃的制备及其近红外发光性能的研究

刘军芳; 苏良碧; 徐军

doi:10.7498/aps.62.037804

摘要

采用高温熔融法制备了xBi2O3-50B2O3-(50-x)BaO玻璃, 测定了样品玻璃的近红外光区的发射谱、荧光寿命以及Raman光谱. 在808 nm波长光的激发下, 50Bi2O3-50B2O3二元玻璃中未观察到近红外发光; 随体系中BaO的加入, 当x为40, 45以及49时, 玻璃样品中观察到了近红外宽带发光现象; BaO含量进一步增加, 当x=1030时, 近红外发光现象消失; 而当玻璃中Bi浓度很低时, 在0.5Bi2O3-50B2O3-50BaO及1Bi2O3-50B2O3-50BaO玻璃中发现了近红外发光现象, 且存在多个发光峰. 对铋离子近红外发光机理进行了初步的探讨.

关键词:

近红外发光 /
Bi离子 /
非桥氧

Abstract

xBi2O3-50B2O3-(50-x)BaO glasses are prepared by melting method. Their infrared luminescence spectra, fluorescence decay curves and Raman scattering spectra are measured. No obvious near-infrared (NIR) luminescence is observed in 50Bi2O3-50B2O3 glass under 808 nm laser diode (LD) pumping. Adding BaO, broadband NIR luminescences are observed in 40Bi2O3-50B2O3-10BaO glass, 45Bi2O3-50B2O3-5BaO glass and 49Bi2O3-50B2O3-1BaO glass. With the increase of BaO concentration, no obvious NIR luminescences are observed in 30Bi2O3-50B2O3-20BaO glass, 20Bi2O3-50B2O3-30BaO glass and 10Bi2O3-50B2O3-40BaO glass. The NIR emissions with several emission peaks appear in 0.5Bi2O3-50B2O3-50BaO glass and 1Bi2O3-50B2O3-50BaO glass. The mechanism for the emission is investigated preliminarily.

Keywords:

作者及机构信息

1.
同济大学材料科学与工程学院, 上海 200092;

2.
同济大学, 先进土木工程材料教育部重点实验室, 上海 200092;

3.
中国科学院上海硅酸盐研究所, 透明与光功能无机材料重点实验室, 上海 201800

基金项目: 国家自然科学基金青年科学基金(批准号: 61008045)和中央高校基本科研业务费专项资金资助的课题.

Authors and contacts

1.
College of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China;

2.
Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials (Tongji University), Ministry of Education, Shanghai 200092, China;

3.
Key Laboratory of Transparent and Opto-Functional Inorganic Materials, Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201800, China

Funds: Project supported by the Young Scientists Fund of the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 61008045) and the Fundamental Research Funds for the Central Universities, China.

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