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碘化铅对Dy^3＋掺杂GeS2–Ga2S3玻璃荧光光谱性质的影响

ISSN号：0454-5648
期刊名称：《硅酸盐学报》
时间：0
分类：TQ171[化学工程—玻璃工业;化学工程—硅酸盐工业] O43[机械工程—光学工程;理学—光学;理学—物理]
作者机构：[1]宁波大学信息科学与工程学院,浙江宁波315211, [2]江西省永丰县教育局,江西永丰331500
相关基金：国家自然基金项目(60878042和60978058);宁波市科技创新团队项目(2009B21007);宁波大学王宽城幸福基金资助项目

作者：邓圣伟[1,2], 徐铁峰[1], 谭瑞琴[1], 吴礼刚[1], 戴世勋[1], 王训四[1], 沈祥[1], 聂秋华[1]

关键词：碘化铅, 硫卤玻璃, 光谱性质, 镝离子掺杂, lead iodide, chalcohalide glass, spectroscopic property, dysprosium ion doped

中文摘要：

采用熔融淬冷法制备了掺杂浓度为0.3%（质量分数）的Dy^3＋：（100–x）（0.8GeS2–0.2Ga2S3）–xPbI2（x=5,10,15,摩尔比）系列硫卤玻璃样品,测试了样品热稳定性、折射率、密度、吸收光谱、近红外及中红外荧光光谱。应用Judd–Ofelt理论计算了Dy^3＋在系列样品中的强度参数（Ωt,t=2,4,6）、自发辐射跃迁几率、荧光分支比以及辐射寿命等光谱参数。讨论了PbI2含量对样品的吸收光谱、光谱参数以及荧光光谱的影响。在Dy^3＋掺杂样品中,PbI2含量的增加有效地提高了1 330 nm和2 860 nm处的荧光强度。计算了0.3%Dy^3＋掺杂68GeS2–17Ga2S3–15PbI2玻璃在1 330 nm和2 860 nm处的受激发射截面值分别为3.63×10^–20 cm^2和1.57×10^–20 cm^2,2 860 nm处的量子效率为83.8%。

英文摘要：

A serials of 0.3% （mass fraction） Dy^3＋-doped （100-x）（0.8GeS2-0.2Ga2S3）-xPbI2 （x = 5, 10 and 15, mole ratio） chalcohalide glasses were synthesized by a melt-quenching technique. The refractive indexes, densities, absorption spectra, near-and mid-infrared fluorescence of glass samples were measured. The intensity parameters （Ωt,t = 2, 4, 6）, transition probabilities, branching ratios and radiative lifetimes were predicted for Dy^3＋ ions in samples by using the Judd-Ofelt theory. The effect of Pbl2 content on the absorption spectra and fluorescence properties of glasses was investigated. In the Dy^3＋-doped glasses, the increase of PbI2 had a positive effect for 1 330 and 2 860nm fluorescences. The emission cross sections of the 1 330 and 2 860nm fluorescences were estimated to be 3.63 × 10^-20 and 1.57 × 10^-20 cm^2, respectively, for the 0.3% Dy^3＋-doped 68GeS2-17Ga2S3-15PbI2 glass, which had a quantum efficiency of 83.8% at 2 860 nm.

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