((GeSe_2)(SnSe_2)_(0.5))_(100-x)Te_x系统硫系玻璃的光学性能及结构

硫系玻璃光纤具有优良的中远红外透过特性、抗酸性及良好的流变特性,在中远红外传感、高能激光传输、光谱学领域具有广泛的应用前景。采用熔融淬冷法制备了系列((GeSe2)(SnSe2)0.5)100-xTex(x=0,20,40)硫系玻璃样品,测试了玻璃样品的X射线衍射谱、差示扫描量热曲线、可见/近红外光谱、Fourier红外光谱、显微Raman光谱,对玻璃的物化性能及结构进行表征。分析并讨论了在Ge-Se-Sn玻璃系统中随着Te的引入,玻璃样品的成玻能力及物化性能和光学特性的变化。利用经典的Tauc方程计算了样品的光学带隙的变化,解释并讨论了Raman光谱的变化与玻璃结构变化之间的关系。研究表明:Te的引入增加了玻璃结构的复杂度,使得基团及化学键之间的竞争激烈,提高了玻璃的成玻性能及稳定性;随着Te含量的增加,短波及长波截止边均发生红移,光学带隙减小,其中,玻璃组分样品((GeSe2)(SnSe2)0.5)60Te40的稳定性最好,其特征温度(ΔT)为79℃,且具有良好的红外透过性能,其红外透过范围为1~17.50μm。     

Sn对Ge-Se-Te玻璃结构与光学特性的影响

采用熔融淬冷法制备了系列Ge₃Se₅Te₂Sn_x(x=0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0, mol%)硫系玻璃。采用X射线衍射(XRD)图谱、差示扫描量热曲线(DSC)、可见/近红外光谱、傅里叶红外(FTIR)光谱、显微拉曼光谱等手段对玻璃的物化性能及结构进行表征, 研究发现Sn的引入导致Ge-Se-Te玻璃系统物化性能的变化: 玻璃的转变温度T_g降低、红外截止波长发生红移, 并有效地降低了杂质吸收峰对样品红外透过率的影响。利用Philips网络约束理论计算的玻璃平均配位数及拉曼光谱的变化, 讨论了引入Sn对Ge-Se-Te玻璃的影响。