硫化锑微晶掺杂硅凝胶玻璃及其薄膜的制备与光谱性质

采用溶胶－凝胶法成功地制备出Ｓｂ２Ｓ３微晶掺杂硅凝胶玻璃及其薄膜．通过Ｘ射线粉末衍射（ＸＲＤ）和高分辨透射电镜（ＨＲＴＥＭ）分析观察到,正交晶系的Ｓｂ２Ｓ３纳米微晶均匀分布于玻璃基质中;由薄膜的室温透射光谱发现,随着热处理温度的提高和时间的延长,该薄膜的特征透射谱谷逐渐向长波方向移动（红移）,表现出明显的量子尺寸效应．     

溶胶—凝胶法制备TiO2—SiO2玻璃的研究

讨论了溶胶－凝胶法制备组分范围为ｘＴｉＯ２（１００－ｘ）ＳｉＯ２（ｘ＝５,１０,２０,３０ｍｏｌ％）的掺杂ＣＯ２。研究了各种掺杂条件对掺杂玻璃物化性能及结构的影响,ＴｉＯ２－ＳｉＯ２玻璃结构均一,反射率较高,透光性良好,能广泛应用于光学元件,如光学纤维等。     

溶胶—凝胶法制备SiO2玻璃

采用ＴＥＯＳ－ＥｔｏＨ－Ｈ２Ｏ－ＨＣｌ体系原料,应用低温合成技术制备了ＳｉＯ２玻璃。对合成材料进行了差热－失重分析,Ｘ射线衍射分析,红外透射光谱分析及理化实验,结果表明,无序ＳｉＯ２四面体网络已经形成,固体物理状态可控制为晶态,非晶态。     

溶胶-凝胶法制备TiO2-SiO2-GeO2玻璃的研究

以GeCl4为原料合成了3－三氯锗丙酸,再以正硅酸乙酯,钛酸丁酯,3－三氯锗丙酸为前驱物,采用溶胶－凝胶法制备了TiO2-SiO2-GeO2玻璃,利用DTA,TG,XRD研究TiO-SiO2-GeO2溶胶向玻璃的转化,利用XPS研究了TiO2-SiO2-GeO2玻璃体系的微结构。     

含纳米CdS玻璃的溶胶—凝胶制备和性质

采用溶胶－凝胶制备工艺，得到了尺寸为３～６ｎｍ的分散在二氧化硅凝胶玻璃中的硫化镉（ＣｄＳ）半导体微晶，观测了其吸收光谱和荧光光谱，以及三阶非线性光学极化率。结果表明：随着ＣｄＳ微晶尺寸的减小，复合材料的吸收边和荧光峰表现出明显的蓝移现象，最大移动约０．３ｅＶ。通过简并四波混频装置测量的复合材料的三阶非线性极化率为１０＾－１１ｅｓｕ，考虑ＣｄＳ浓度影响后为１０＾－９～１０＾－８ｅｓｕ。     

高压干燥凝胶法制备超纯SiO2玻璃

用高压釜工艺将SiO_2乙醇盐凝胶先热压,再干燥成自由收缩体,从而制得重达10克的玻璃棒.本文给出了使得金属污染浓度减小到ppb范围(例如:铁的浓度在3ppb以下,羟基减小到约20ppb)的纯化和烧结工艺.所得到的二氧化硅一硅有机树脂纤维在850nm处显示出主要由光散射引起的剩余光损耗为2.5dB/km.1、引言可以发展用溶胶一凝胶法生产如光电通讯纤维用的管子或芯料之类的高纯产品,而在这之前,需要做一些基本的工作:     

溶胶—凝胶工艺合成PbTiO3—SiO2微晶玻璃及其特性研究

利用醋酸铅、钛酸四丁酯和正硅酸乙为主要原料，采用溶胶－凝胶工艺低温合成了ＰｂＴｉＯ３－ＳｉＯ２微晶玻璃，运用ＤＴＡ，ＸＲＤ和ＩＲ等手段对样品的结构和晶化规律进行了研究，紫外吸收光谱研究发现样品中的纳米微晶表面出明显的量子尺寸效应，最后四波混频方法对样品的光学性能进行了研究。     

硫化镉微晶掺杂玻璃及薄膜的制备与光学性能的研究

用溶胶－凝胶法制备了硫化镉微晶掺杂玻璃和薄膜材料，使用了三种不同的方法引入所需的Ｓ＾２－离子，通过Ｘ射线和透射电镜等实验手段，分析了微晶结构显微相，标定出晶体确为ＣｄＳ，并测得微晶的尺寸。从室温吸收光谱上观察到吸收截止边随着ＣｄＯ掺杂凝胶在１５０℃时通Ｈ２Ｓ气体时间的延长（１－８ｈ）而移向长波方向，从而确定其为量子尺寸效应的实验依据。在Ｎｄ：ＹＡＧ强激光光场的作用下，薄膜样品中观察到二次谐波信号，     

热处理工艺对纳米级掺锑SnO2导电粉结构和性能的影响

SnO2超细粉用作透明导电膜和导电涂料具有广阔的应用前景.以SnCl4·5H2O和SbCL3为原料,采用共沉淀法制得了纳米级的SnO2超细粉.运用差示扫描量热法-失重分析(DSC-TG)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和紫外可见光光谱分析(UV)等观测手段对微粉末进行了表征,比较系统地研究了热处理工艺(温度、时间)对粉末颗粒度和电阻的影响规律,探讨了掺锑SnO2导电粉的显色特性.     

含纳米CdS玻璃的溶胶－凝胶制备和性质

采用溶胶－凝胶制备工艺，得到了尺寸为３～６ｎｍ的分散在二氧化硅凝胶玻璃中的硫化镉（ＣｄＳ）半导体微晶，观测了其吸收光谱和荧光光谱，以及三阶非线性光学极化率。结果表明：随着ＣｄＳ微晶尺寸的减小，复合材料的吸收边和荧光峰表现出明显的蓝移现象，最大移动约０．３ｅＶ。通过简并四波混频装置测量的复合材料的三阶非线性极化率为１０￣（－１１）ｅｓｕ，考虑ＣｄＳ浓度影响后为１０￣（－９）～１０￣（－８）ｅｓｕ。     

掺稀土元素的高折射率玻璃微球的制备与性能研究

制备了掺有稀土发光材料的高折射率玻璃微球，并用XRD、SEM等进行了表征，实验结果表明，该玻璃微球粒径分布范围窄，光学性能好，其折射率为1.93，用改造的显微拉曼光谱仪测量了微球上转换发光光谱，在其荧光光谱上发现了很强的形貌共振，并用光学微腔理论进行了解释。     

掺氟石英玻璃的研究

利用溶胶-凝胶法,以氟化铵(NH_4F)作掺氟源,使氟离子参与水解和聚合反应,经过热处理制成掺氟石英玻璃。在烧结时通入氟里昂(CCl_2F_2)进一步提高玻璃中氟重量含量直至2.50%。研究得出石英玻璃中氟含量与折射率、密度呈线性关系。氟有利于凝胶玻璃成块。用Raman和红外光谱研究掺氟石英玻璃结构,提出了氟进入玻璃网络的结构模型,并认为氟在玻璃中的存在状态为[SiO_3F]。     

掺铒碲酸盐玻璃的制备和光谱性能

制备了掺铒碲酸盐玻璃80TeO2-10La2O3-10RmOn(RmOn=BaO,Na2O,Li2O),用差热分析方法研究了碲酸盐玻璃的热力学稳定性。应用MeCumber理论计算了Er3 在碲酸盐玻璃中的受激发射截面σemi=9.51×10-21 cm2。利用所测玻璃的吸收光谱,应用Jadd-Ofelt理论计算出碲酸盐玻璃的J-O强度参数,Er3 在玻璃中的自发辐射机率,荧光分支比及跃迁振子强度等光谱参数。从玻璃的荧光光镨测得掺Er3 碲酸盐玻璃的荧光半高峰为75 nm。作为光放大器介质的掺Er3 碲酸盐玻璃的荧光峰半高宽与受激发射截面积值分别为铝硅酸盐玻璃的2.8倍和4.3倍,是一种更为理想的宽带光纤放大器用基质材料。     

K2NbOF5系氟化物玻璃的制备及性质研究

研制了新型的铌氟化物玻璃体系K_2NbOF_5-MF_3(M=Al,Ga),并进行了IR光谱,Vis-UV光谱、热性质、密度和折射率的测定。对K_2NbOF_5-GaF_3系玻璃还进行了电导率的测试,成份为61K_2NbOF_5·39GaF_3的玻璃,在T=272℃时,σ=2.1×10~(-5)Ω~(-1)·cm~(-1)。Vis-UV光谱测定表明,在玻璃中铌仅以Nb~(5+)离子形式存在,无Nb~(3+)离子。一些样品的红外光谱研究表明,铌氟玻璃的红外透过截止波长为8.0μm。     

Lu_2O_3:Tb薄膜的制备、结构和发光性能

采用Pechini溶胶-凝胶法结合旋涂技术在单晶硅衬底上制备出了均匀、无裂纹的掺Tb3+的Lu2O3(Lu2O3:Tb)薄膜。用热重-差示扫描量热法分析了前驱体干凝胶在室温至1000℃下发生的热分解现象。利用X射线衍射和Fourier红外光谱和原子力显微镜研究了热处理温度对Lu2O3:Tb薄膜的晶相、化学组成和表面形貌的影响。结果表明:在550～1000℃间热处理的Lu2O3:Tb薄膜为多晶氧化镥立方结构,晶粒尺寸随温度升高而逐渐长大至30nm左右。在220nm紫外光激发下,Lu2O3:Tb薄膜呈现出较强的绿光发射,主发射峰分别位于542nm和551nm处。随着热处理温度的提高,Lu2O3:Tb薄膜中缺陷减少,发光强度增强。     

罗丹明6G染料掺杂玻璃的制备及光谱特性

解决了铅－锡－氟磷酸盐玻璃中存在的分相问题，设计了较了的玻璃组分。研究了三种不同组分的罗丹明６Ｇ染料掺杂的铅－锡－氟磷酸盐玻璃。实验证明，将。罗丹明６Ｇ染料掺入而未损失其光学活性。