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Dy（3＋）/Tm（3＋）共掺GeS_2-Ga_2S_3-PbI_2玻璃的制备及其中红外发光特性研究
  • ISSN号：1005-0086
  • 期刊名称：《光电子．激光》
  • 时间：0
  • 分类：TQ171.734[化学工程—玻璃工业;化学工程—硅酸盐工业]
  • 作者机构：[1]宁波大学信息科学与工程学院,浙江宁波315211, [2]江西省永丰县欧阳修中学,江西永丰331500
  • 相关基金：国家自然基金资助项目（60878042和60978058）; 中国博士后基金资助项目（20080430204）; 宁波市科技创新团队资助项目（2009B21007）; 宁波大学王宽城幸福基金资助
作者： 邓圣伟[1,2], 徐铁峰[1], 王训四[1], 戴世勋[1], 沈祥[1], 王国祥[1], 聂秋华[1]
关键词： 中红外发光, PbI2含量, Dy3+/Tm3+共掺, 能量传递, mid-infrared luminescence, PbI2 content, Dy3＋/Tm3＋ codoped, energy transfer
中文摘要：

用熔融淬冷法制备了Dy3＋/Tm3＋共掺（100-x）（0.8GeS2-0.2Ga2S3）-xPbI2（mol%,x=5,10,15,20）系列玻璃样品,测试了样品热稳定性、折射率、吸收光谱、近红外及中红外荧光光谱,研究了Tm3＋浓度和PbI2含量对样品中红外发光特性的影响。在Dy3＋/Tm3＋共掺样品中,随着PbI2含量的增加,降低了样品中[S3（Ga）Ge-Ge（Ga）S3]类乙烷结构单元的数量,从而提高了Tm3＋：3F4→Dy3＋：6H11/2能量传递效率,增强了中红外荧光输出。计算了0.3 wt%Dy3＋/0.6 wt%Tm3＋共掺64GeS2-16Ga2S3-20PbI2玻璃在2 933和4 315 nm处的发射截面值eσmi分别为2.23×10-20cm2和1.35×10-20cm2。研究结果表明,GeS2-Ga2S3-PbI2硫卤玻璃有望成为光纤放大器及中红外激光器的候选材料。

英文摘要：

A serials of Dy3＋/Tm3＋-codoped（100-x）（0.8GeS2-0.2Ga2S3）-xPbI2（x=5,10,15 and 20,in mol） chalcohalide glasses were synthesized by melt-quenching technique and the properties of glass samples including thermal stability,absorption spectra,near-and mid-infrared fluorescence were measured.The effects of Tm3＋ and PbI2 contents on the mid-infrared fluorescence properties of glasses were investigated.In the Dy3＋/Tm3＋-codoped glasses,the amount of ethanelike units [S3（Ga）Ge-Ge（Ga）S3] is diminished with the increase of PbI2,so the energy transfer efficiency of Tm3＋：3F4 to Dy3＋：6H11/2 is improved and the mid-infrared emission is enhanced.The emission cross sections（σemi） of the 2 933 nm and 4 315 nm fluorescences are estimated to be 2.23×10-20 cm2 and 1.35×10-20 cm2,respectively for the 0.3 wt% Dy3＋ and 0.6 wt% Tm3＋-codoped 64GeS2-16Ga2S3-20PbI2 glasses.These novel chalcohalide glasses may become promising candidate materials for fiber-amplifers and mid-infrared laser devices.

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期刊信息
  • 《光电子．激光》
  • 北大核心期刊（2011版）
  • 主管单位:天津市教育委员会
  • 主办单位:天津理工大学 中国光学学会
  • 主编：巴恩旭
  • 地址：天津市西青区宾水西道391号
  • 邮编：300384
  • 邮箱：baenxu@263.net baenxu@aliyun.com
  • 电话：022-60214470
  • 国际标准刊号：ISSN：1005-0086
  • 国内统一刊号：ISSN：12-1182/O4
  • 邮发代号:6-123
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘（网络版）,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,中国北大核心期刊（2004版）,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）,中国北大核心期刊（2000版）
  • 被引量:16551