（光学专业论文）掺er系列溶胶凝胶硅酸盐玻璃的制备和光谱性质研究.pdf

河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 掺e r 系列溶胶凝胶硅酸盐玻璃的制备 和光谱性质研究 摘要 本论文主要利用溶胶凝胶技术分别制各了e r 3 + 、e r 3 十：y b “、e 一：c e 3 + 掺杂 的纯硅酸盐玻璃和e r 3 + 掺杂的铝硅酸盐玻璃和钾铝硅酸盐玻璃，并研究了它们的 近红外发光和上转换发光性质，以及在铝硅酸盐玻璃和钾铝硅酸盐玻璃中k + 和 a 1 3 + 对e r 3 + 的发光性质的影响机制。本论文的主要内容和得到的主要结果如下： 1 合成了e r 3 + 单掺、e r “：y b 3 + 双掺、e r 3 + ：c c 3 + 双掺的纯硅酸盐玻璃和e 一 单掺的( 钾) 铝硅酸盐玻璃，测试并分析了其差热一热重分析谱图；测量了其x r d 谱图，发现在1 0 0 0 以下，其结构形态仍为无定形态，即非晶态。 2 在单掺e r 3 + 的纯硅酸盐玻璃中，3 7 7 n m 和9 8 0 n m 光分别激发下，各个掺杂 浓度的玻璃样品均能观测到近红外1 5 3 6 n m 荧光和可见区荧光，得到纯硅酸盐玻 璃样品中e r 3 + 的最佳掺杂浓度只有o 5 ( 摩尔比) ，这主要是因为玻璃中团簇在 一起的e r “离子之间存在强的交叉弛豫作用，导致了荧光浓度猝灭。在9 8 0 n m 光 激发下，各样品只有一个6 5 4 m 波长的红光上转换。 3 在e r 3 + ：y b 3 + 双掺的纯硅酸盐玻璃中，9 8 0 n m 光激发下，y b 3 + 有效敏化e r 3 + 大大提高了e r 3 + 对泵浦光的吸收，从而使得玻璃样品的近红外发光和上转换发光 均明显增强。 4 首次采用溶胶凝胶法制备出e r 3 + ：c e 3 + 双掺的纯硅酸盐玻璃，c e 3 + 的掺入 加速了e 一的4 1 1 l ，2 4 1 1 3 ，2 弛豫，增加了4 1 1 蛐一4 1 1 5 ，2 辐射跃迁几率，不仅使红外发 光1 5 3 6 n m 增强；而且因减少了4 1 1 1 ，2 能级的粒子数布居，使上转换发光强度减弱， 这对获得高效的1 5 3 6 l l i l l 光输出是非常有利的。 5 在纯硅酸盐的基础上引入砧( n o ，) 、9 h ：o ，合成了掺e ，+ 的铝硅酸盐玻 璃。引入的m “在改变样品内部结构的同时，有效疏散样品中团簇在起的e r 3 + 离子，降低了e r “离子之间的交叉弛豫几率，使样品的近红外荧光强度增强2 0 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 多倍，荧光寿命从4 8 m s 延长到7 1 m s 。 6 通过测量铝硅酸盐玻璃样品的上转换荧光发现，e r “离子的上转换机制除 了激发态吸收和双光子吸收外，还应该存在另外一种上转换机制一能量传递上转 换，而且在低功率泵浦光激发下，这种上转换机制占主要地位。 7 首次利用溶胶凝胶技术将k + 和妯“同时引入到纯硅酸盐玻璃中，合成了 钾铝硅酸盐玻璃材料。而且k + 的引入减少了样品中残留的o h 一含量，降低了样品 中e r 3 + 与o h _ 之间的能量传递几率，使样品的近红外荧光强度增强7 0 多倍，荧光 寿命从4 8 m s 延长到1 1 2 m s 。 关键词：稀土离子；k + 离子；a 1 3 + 离子；硅酸盐玻璃；光谱特性 i i 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 t h es t u d yi ns p e c t r a lp r o p e r t i e so fs o l - g e ld e r i v e d s i l i c ag l a s s e sd o p e dw i t he r a b s t l a c t i nt l l j s p a p e r ， t h en e a ri n f r a r e dl u m i n e s c e n c ea n du p - c o n v e r s i o nl u m i n e s c e n c e p t o p e i t i e so f e r 3 + ，e r 3 + ：y b 3 + ，e r 3 + ：c e 3 + d o p c ds i l i c ag l a s s e sb ys o l g e lt e c h n 0 1 0 9 ya n d t h ei n n u e n c eo fk 十a 1 1 da 1 3 + o no p t i c a lp r o p e m e so fe r 3 + d o p e da l u m i n i u ms i l i c a ， c a l i u ma l u m i n i u ms i l i c ag l a s s e sh a v eb e e ns t u d i e dr e s p e c t i v e l y t h em a i nc o n t e n t sa n d j m p o n a l l tr e s u l t so ft h i sp a p 盯a r ca sf o l l o w - e r 3 + d o p e ds i l i c aa n d ( c a l i u m ) a l u m i n i u ms i l i c a 西a s s e sa n de r 3 + ：y b 3 + ，e r 3 + ：c e 3 + d o p e ds i l i c a9 1 a s s e sw e r es y n t h e s i z e db ys o l - g e lm u t e a n dt h et g d t aa n dx r d s p e c t r aw e r em e a s u r e da n df o u n dt h a tt h eg l a s s yp h a s ei sa m o r p h o u sn a t u r e t h c r e f o r e ， i tc a nb ec o n c l u d e dt h a tt h e r ei sn o 、c h a n c eo ff o m l i n gc r y s t a l l i n ep h a s eu pt o1 0 0 0 s i n t e r i n 吕 w e a ke m i s s i o na tn e a ri n 丘a r e d ( 1 5 3 6 n m ) a l l dv i s i b l er a n g ew e r eo b s e r v e di n e r 3 + d o p e ds i l i c ag l a s s e su n d e re x c i t a t i o no f3 7 7 n j n a n d 9 8 0 n m a n dt h ep r o p e r c o n c e n t r a t i o no fd o p e de r 3 + i s0 5 m 0 1 i ns i l j c a 百a s s ，w h i c hi sa t t r i b u t e dt ot h es t m n g c r o s s r e l a x a t i o n a m o n g e i o n s ， a 1 1 dd u e st oc o n c e n t m t i o n q u c n c h i n g o f l u m m e s c e n c e a n da l ls a m p l e so n l yh a v ea nu p - c o n v e r s i o nl u m i n e s c e n c e ( 6 5 4 n m ) w j t he x c i t a t i o no f9 8 0 n m 。 i ne r 3 + ：y b 3 + c o d o p e ds i l i c a9 1 a s s e s ，w eo b s e r v e dt h ei n c r e a s eo fe r 3 + i o n s a b s o r p t i o no fp u m p i n gl i g h tt h r o u g ht b es e j l s j t j z a t j o no fy b 3 + a te x c j t a t i o no f9 8 0 n m - a sar e s u l t ，t h ei n t e n s i t yo fu p c o n v e r s i o nl u m i n e s c e n c ei nv i s i b l er a n g ea n dt h en e a r i n f i a r e dl u m i n e s c e n c ew e r eb o t he n h a n c e d h le r 3 + ： c e 3 + c o d o p e d9 1 a s s e s ， c e 3 + i o n sa c c e l e r a t e dt h er e l a x a t i o n o f 4 1 1 1 ，2 斗4 1 1 3 2o fe r 3 + i o n s ，e n h a n c e dt h ep r o b a b i l i f yo f4 1 1 3 ，2 4 1 1 5 ，2 ，w h j c hi 力c r e a s e dt h e i i i 塑塑查堂堂堂主些! ! 婴堡堡主堡苎 一一一 i n t e n s i t vo fi n f r a r e d1 5 3 2 n m ；b u t ，t h i s “s or e d u c e dm e n u m b e ro fp a r t i d ed i s m b u t i o n o n4 1 1 1 ，2 1 e v e l ，a sar e s u l t ，t h ei n t e n s i t yo f r e du p - c o n v e r s j o nl u m i n e s c e n c ew a sr e d u c e d t h ea 1 ( n 0 3 ) 3 9 h 2 0w a sd o p e dt os i l i c a9 1 a s sa n da l u m i n i u ms j l i c a 西a 8 8w a 8 s y n l e s i z e d t h ed o p e d 3 + i o n s n o to n l yc h a n g d et h ec o n f i g u r a t i o no “h es a m p l ea n d t h e1 0 c a le n v i r o n m e n to fe j o n s ，b u ta l s od i s p e r s e d t l l ed o p e de r 3 + i o n sw h i c h d u s t e r d t h e r e f o r e ，t h ec r o s s t e l a x a t i p r o b a b i l i t yi ne ，i 仰sw a sd e p r e s s e da n d t h e p r o p e rc o n c e n t m t i o no fd o p e de r 3 + w a si m p r o v e dt o 1 0 a n dt h en u o r e s c e n c e i n t e n s i t vw a ss t r e n t l l e nm o r et h a n2 0t i m e sa n dt h e1 i f e t i m eo fe r 3 + i o n si na i “d o p e d s i l i c a 出a s sw a sd e l a y e dt o7 1 m s 矗o m4 8 m s t h i o u g hm e a s u r i n g t h e u p - c o n v e i s i o ns p e c l r a o fe r hd o p e ds i l i c aa n d a 1 砌i n i u ms i l i c a g l a s s e s ， w ef o u n dt h a tt h ei n t e n s i t y o ft h e u p c o n v e r s i o n l u m i n e s c e n c ee r 3 + d o p e da l u m i n j u ms i l i c ag l a s sw a sw e a k e rt h a ns i l j c ag l a s s b y a i l a l y s i n g ，w ec o n c l u d e dt h a t l h eu p c o n v e r s i o nm e c h a n i s m so fe d o p e ds i l i c a s h o u l dh a v ea ne n e r g y t r a n s f e ru p c o n v e r s i o nu s i n g9 8 0 n me x c i t a t i o ne x c e p te x c i t e d s t a t ea b s o r p t i o na n dt w o 。p h o n o na b s o r p t i o n a tf h ef j i 苫tt i m e ，a 1 3 + a n dk + j o n sw e i d o p e di n ：e r 3 + - d o p e ds i l i c a9 1 a s s s u c c e s s f u l l yt h r o u g l ls 0 1 一g e lr o u t ea tt h es 吼et i m ea n dc a l i 啪a l u m i n i u 1s i l i c a 蕾a s s w a ss v n t h e s i z e d t h ed o p e dk + i o n sc o u l dr e d u c et h er e s i d u e0 h i nt h es a m p l ea n d t h e r e f o r ed e p r c s st h ep r o b a b i l i t y0 e n e t g yt t a t i s f 盯b e t e e ne 一+ a n do h - i ns a m p l e a sar e s u l t ，n o to n l yt h ef l u o r e s c e n c ej n t e n s i t yw a ss t r e n t h e nm o r et h a n7 0t j m e s ，b u t a l s ot h el i f e t h n eo fe r 3 + i o n s 恤c a l i u ma l u m i n i u ms i l i c a 出a s s e sv ，a sd d a y e d t o1 1 2 m s f r o m4 8m sf j n a l ly k e yw o r d s ：r a r ee a f t h ；k + i o n s ；m 3 + i o n s ；s i l i c ag l a s s ；s p e c t r a lp i o p e t t i e s i v y9 1 0 7 2 2 关于学位论文独立完成和内容创新的声明 本人向河南大学提出硕士学位嘶博士学位口中请。本人郑重 声明：所呈交的学位论克是奉人独立完成的，对所研究的课题有 新的见解卧创造性的见解口。据我所知，除丈中加皑说明、标注 校学术发展和进彳i f ：学术竞流等目的_ 可以采取影印、缩印、扫描 和拷贝等复制手段保存、汇蝙学位论菇( 纸质文本和电于文本) 。 ( 涉及保密内容卉勺学住论变在解密后适堋本授权书) 学位获得者( 学位论文作者) 签名：潘斯锋 建壹：诘在相应的口，内划“，”。 年月 目 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 第一章引言 光是生命的源泉，光为人类提供青山绿水的生活环境和丰富的衣食住行的资 源，光使人们目睹五彩缤纷的世界，电和光“带领”人类进入高度发达的信息时 代。 发光是物体不经过热阶段而将其内部以某种方式吸收的能量直接转换为非 平衡辐射的现象。发光学的内容包括物体发光的条件、过程和规律，发光材料和 器件的设计原理、制备方法和应用，以及光和物质的相互作用等基本物理现象。 发光物理及其材料科学在信息、能源、材料、航天航空、生命科学和环境科学技 术中的应用必将促进光电子产业的迅猛发展，而应用的热点则在光通信领域，这 对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技持续发展起着举足轻重的推动 作用。 受光纤通信和小型固体激光器的需求和刺激，各种稀土掺杂的玻璃和光纤的 研究和开发引起了人们的极大兴趣和关注 。2 “。相对单晶而言，稀土掺杂玻璃具 有易制备，大小尺寸和组分可调，稀土掺杂浓度高，宽的发射和吸收光谱，易拉 制成光纤等优点，在红外固体激光器【2 5 2 7 1 、光纤激光器和放大器【2 8 ，2 9 1 ，上转换激 光器【3 0 1 及光波导等高技术领域有重要用途。 稀土掺杂的激光玻璃的基质可以是氧化物玻璃或氟化物玻璃，氧化物玻璃包 括磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、锗酸盐和碲酸盐玻璃等，在氧化物或氟化物玻璃中 加入钕、铒等稀土激活离子可制得激光工作物质，如目前输出脉冲能量最大、输 出功率最高的用于热核聚变研究的大型钕激光器的钕玻璃。 在所有稀土掺杂玻璃中，研究的稀土离子集中在n d 3 + 、e r “、h o “、1 m 3 + 、 p r 3 + 和y b “等三价阳离子。e r “掺杂的玻璃一直是人们研究的一个热点，是因为： e r 3 + 的1 5 3um 发射对人眼安全，大气传输性能较好，又正处于标准石英光纤的最 小吸收窗口，在遥控术、激光测距、光纤通信应用广泛；e r 3 + 的2 9u 丌1 发射可被 i 。0 0 h 一等吸收，更适合于激光手术，在表面脱水和生物工程等方面应用；而e r 3 + 优良的上转换发光在激光方面有重要应用。 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 随着光通信技术的深入发展，以掺铒光纤放大器( e d f a ) 作为光直接放大 的技术发展成为当今研究的主流方向。e d f a 具有掺铒光纤与通信光纤的兼容性、 耦台损耗小、稳定性好并且具有高增益、高带宽、高效率、低噪声、无偏振依赖 性，结构简单等特点。由于体积小、使用方便，有很高的使用价值。因此，它是 相干光通信、光弧子通信、量子光通信等实现全光型光纤通信的关键性部件。由 于基质玻璃对光纤放大器的性能有重大影响，如光纤基质材料特性影响e d f a 的 增益系数、带宽、可掺e ，+ 浓度、泵浦功率的转换效率等许多参量，因此探索基 质对铒离子的各能级的发光的影响及铒离子在不同的基质中的发光特性，对于研 制高增益、低噪声的光纤放大器有着重大的意义。另外，在光纤通信窗口存在宽 且增益平坦的光谱的光纤放大器是迅速增长的光纤信息容量和网络系统灵活性的 迫切要求。 目前用于近红外固体激光器的工作物质通常是磷酸盐和氟磷酸盐玻璃。但它 们存在热导率低，阈值高等缺点。因此，寻找热导率高和闽值低的近红外固体激 光器是激光材料研究的目标33 1 。 1 9 6 6 年法国a u z e l 首先观测到上转换发光【”，实现由低能红外光子转换为高 能可见光子，其特点是吸收光予能量低于发射光子的能量，是违反s t o k c s 定律的。 故这类材料又称反s t o k e s 发光材料。目前，所研究的上转换发光材料多达上百种， 有玻璃、陶瓷、多晶粉末和单晶。其化合物可分为( 1 ) 氟化物，如氟锆酸盐z b u 州 玻璃等；( 2 ) 含氧盐；( 3 ) 卤氧化物；( 4 ) 硫氧化物；( 5 ) 硫化物等。所用的稀土激活剂 有e 一、h o “、1 1 m “、p r “、n d “等单掺杂，或它们分别与y b 3 + 共掺杂。但 是，氟化物玻璃制各极为困难，且吸湿性强。而氧化物玻璃因为容易制备，高的 化学和热稳定性等应用上的优势而受到青睐。近年来，些氧化物体系的上转换 发光研究表明在室温下显示出高效上转换发光。最近，香港城市大学e y b p u n 研究组报道了e r “掺杂的氧化物玻璃的强的上转换发光，其效率是氧化物体系中 最高的，可以与e r 和y b 共掺杂的氟化物玻璃相比 3 5 j 。 经过长期研究发现硅酸盐是适宜稀土和过渡族离子掺杂的优良基质材料，且 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 具有从紫外到红外的高透过率，易拉制成光纤的特点。相对氟化物材料而言，它 们具有易制备，高的机械强度，高的化学稳定性和热稳定性等实用上的优势。因 此系统研究这类玻璃体系中稀土离子的物理行为和激发态过程，丰富稀土离子的 光谱性质，有利于新现象的发现，为光纤通信、固体发光、上转换发光和激光等 高技术领域所需求的新材料的设计提供重要且可靠的物理依据。 溶胶一凝胶( s o l g e l ) 法是2 0 世纪6 0 年代发展起来的制备无机材料的新工 艺，是一种具有广阔应用前景的软化学合成方法。它是在高纯、常温、缓和和可 控速的反应条件下，通过金属醇盐( 烃基无机含氧酸酯) 、无机盐或配合物等溶液 的水解、聚合、缩合、胶溶、胶凝、干燥、热解等步骤，再加上不同的工艺手段 ( 铸模、涂膜、快速释压、高温烧结等) ，就可以制备出各种形态( 包括致密块体、 薄膜、涂层、气溶胶、气凝胶、纤维、单晶、玻璃、陶瓷体、微粉、纳米态等) 和各种功能材料和器件以及结构材料和相应物件阢3 ”。 所谓溶胶是指分散在液相中的固态粒子足够小( 1 1 0 0 n m ) ，以致可以依靠 布朗运动保持无限期的悬浮；其中的液体与固体呈现高度分散的状态。s o l ，g e l 法分为两类：原料为无机盐的水溶液s 0 1 g e l 法和原料为金属醇盐的s 0 1 g e l 法。 其基本原理为：无机盐或金属醇盐溶液溶于溶剂( 水或有机溶剂) 形成均质溶液， 溶质与溶剂发生水解或醇解反应，反应产物聚集成1 n m 左右的粒子并形成溶胶， 溶胶经蒸发干燥转换变成凝胶。凝胶再经干燥、煅烧，转化为最终产物。溶胶一 凝胶法的转化过程如下： ( 1 ) 溶胶的形成：水溶液s o l g e l 法和金属醇盐s 0 1 g e l 法的溶胶形成过程不 同。 水溶液s o l g e l 法。主要通过无机盐水解来实现： m 叶+ n h 2 0 m ( o h ) 。+ n h + 溶胶可通过两种方式形成：a 凝聚，即于较高温度下控制成核作用和晶体生长； b 分散，即于室温在过量碱的条件下无机盐迅速水解形成凝胶状沉淀，洗去沉淀 中过量的电解质，再加强酸，在较高的温度下分散溶胶。溶胶形成的稳定因素在 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 于表面电荷。 金属醇盐s 0 1 g e l 法。通过醇盐的水解和缩聚两个反应过程制得溶胶，反 应式如下： m ( 0 r ) n + x h 2 0 叫( o h ) ；( o r ) n 一。+ x r o h 2m ( 0 h ) 。( 0 r ) 一 m ( o h ) x 1 ( o r ) n x 】2 0 + h 2 0 此法并没有明显的溶胶形成过程，水解反应和缩聚反应同时进行，最终导致凝胶 的形成。水解时需加适宜的酸或碱作催化剂，水的用量、温度和p h 值都会显著 影响凝胶的性质。 ( 2 ) 凝胶的形成：溶胶中含有大量的水，可以通过加热脱水或提高溶液的p h 值来实现溶胶向凝胶的转化。其目的都是减小溶胶粒子之间的排斥力，使溶胶自 动地聚集成凝胶。 ( 3 ) 凝胶的干燥：湿凝胶中所含的大量的水或溶剂，在热处理( 灼烧) 之前需 进行干燥将其除去，而得到干凝胶，以便在热处理过程中尽可能减少气孔的生成。 此过程中凝胶结构变化很大。一般可在烘箱中进行干燥；对于特定形态的凝胶体， 可使用控制干燥的化学添加剂，或采用超临界干燥方法。 ( 4 ) 干凝胶的灼烧：目的在于消除干凝胶中的气孔，以使产物的相构成和显微 结构符合荧光体的应用要求。 与传统的固相反应法相比，s o l g e l 法具有以下优点：产物的化学均匀性好， 其均匀程度可达分子或原子等缴，采用这种方法，激活离子能更均匀地分布在基 质晶格中，可进一步提高发光材料的品质；可以控制发光材料的粒度，产品的 硬度较低，颗粒均匀，粒度可达纳米级；由于不需要机械过程，且溶剂于处理 过程中被除去，因而产物的纯度高；由于物料为分子等级混合，而且在灼烧之 前所需要的生成物部分形成，凝胶所具有的大的表面积有利于产物的生成，因此 显著地降低了发光材料的烧结温度，既节约能源，简化设备，又可避免因烧结温 度高而从反应器引来杂质【3 5 1 。 基于上述原因，本论文主要对稀土掺杂的纯硅酸盐和( 钾) 铝硅酸盐玻璃进 塑堕查堂娄堂主些! ! 塑塑堡主丝壅 行了制各和光谱性质研究。系统地研究了在不同激发条件下玻璃中e r 3 + 单掺杂、 e r 3 + 和y b 3 + 及e r 3 + 和c e 3 + 共掺杂玻璃的可见及近红外发光性质及发光机制；观测 并研究了e r 3 + 单掺杂、e r 3 + 和y b 3 + 及e 一和c e 3 + 共掺杂玻璃的上转换发光及发光 机制；以及掺入的3 + ，k + 对玻璃中e r 3 + 离子发光性质的影响机制。本论文工作 丰富了稀土离子的光谱性质，为研究和开发这类玻璃在近红外固体激光器和光纤 放大器方面的应用奠定了基础。 参考文献： 1 】s r 砌a c h a n d m n ，s g b i s h o p ，e x c i i a i i o no fe ，+ e m i s s i o nb yh o s tg l a s sa b s o r p l i o n i ns p u i t e r e d 正d m so f e r - d o p e dg e l o a s 帅s e 巧s 2 sg l a s s ，a p p l p h y l e i t 【j 】，1 9 9 8 r 7 3 ：3 1 9 6 3 1 9 8 【2 】m a r k u sp h e h l e n ，n 逗e lj c o c k r o f t ，工r g o s n e l l ，s p e c t r 。s c 。p i cp r o p e r c i e s 。fe ，+ a n d y b 3 + d o p e ds o d a 1 i m es i l i c a t ea n da l u m i n o s i c a t e 出a s s e s ，p h y s r e vb 【j ，1 9 9 7 ，5 6 ( 1 5 ) ： 9 3 0 2 - 9 3 1 8 3 jm d s h i n n 。wa s 曲i e y ，m ，gd r e x h a g e ，r n b r 0 啪，o p c i c a lt f a n s i i i o n so f e r 3 + i o n si n n u o r o z i r c o n a t e9 1 a s s ，p h y sr e v b 【j 】，1 9 8 3 ，2 7 ：6 6 3 5 - 6 6 4 8 【4 lm t s u d a ，k s o g a ， lh o u e ，a m a k i s h i m a ，e f f e c to fy b “d 叩i n g o nu p c o n v e r s i o ne m i s s i o n i n t e n s i t va n dm e c h a i s mi ne r 3 + ，y b ”c o d o p e dn u o m z i r c o n a t eg l a s s e s u d e r8 0 0 n m e x c i i a t i o ，j a p p l p h y s j 】，1 9 9 9 ，8 6 ( 1 5 ) ：6 1 4 3 6 1 4 9 【5 】tc a t u n d a ，l a o n l l n e s ，a f 1 0 r e z ，s p e “r o s c o p i c p r o p e r i i e s a n du p c o n v e r s i o n m e c h n i s m i ne f 3 + d 叩e dn u o r o i n d a t eg l a s s e s ，p h y s r e u 【j 】，1 9 9 6 ，5 3 ( 1 0 ) ：6 0 6 5 - 6 0 7 0 【6 1c d u v e 嘻e r ，m m o t 8 9 n a ，r r o l l i e t a 1 e r b i u m - a c n v a t e d s i l i c ax e r o g e l s ：s p e c t m s c o p i c8 “d o p t i c a l 阻o p e i t i ，j o u r n a lo fn o n - c r y s 仙i n es o l i d s 【j 】，2 0 0 1 ，2 8 0 ：2 6 1 2 6 8 【7 jfr 。c c a ，m f e a f j ，a k u z m j n e i a 1 e x a f s s i u d i e s0 fl h el 。c a j5 h l l c t u r e 。fe r i 。i l si i l s i l i c ax e r o g e l sc o d 叩e dw i i ha l u m i i l i u m ，j o u m a lo fn o n c r y s t a u i n es o l i d s 【j ，2 0 0 1 ， 2 9 3 2 9 5 ：1 1 2 - 1 1 7 【8 】j s o k o l n i c k i ，b u r b a n s k i ，j i 上g e n d z i e w i c z ，i n v e s g a t i o no f e r e r ：y b 柚de r ：t m8 y s 。m 8 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 hs m c as o l g e l s ，j o u r a lo f a o y sa n dc o m p o u n d s 【j 】，2 0 0 0 ，3 0 0 一3 0 1 ：4 5 0 一4 5 5 9 】c h u nf e n gs o g ，p i n gy a n g ，m e n gk a il n e a l _ e n h 柚c e d b l u ee m i s s i o nf r o me u ，d y c o d o p c ds o l 唔e la 1 2 0 3 - s i 0 2 酉a s s e s ，j o u m a lo fp h y s i c sa n dc h e m i s i r yo fs o l i d s j 】，2 0 0 3 ， 6 4 ：4 9 1 - 4 9 4 【1 0 】a b i s w a s ，gs m a c i e l ，r 勋p o o le t a 1 e r 3 + - d o p e dm u l t i c 叩o n e n s 0 1 g e l p r o c e s s e ds 丑i c a f o ro p l i c a ls i g i l a la i n p l i f i c a t i o na i1 5u m ，a p p l p h ”k t t ( j 】，2 0 0 3 ，8 2 ( 1 5 ) ：2 3 8 9 2 3 9 2 【1 1 】d m a n d a l ，h d b a n e 巧e e ，m ln g o s w a m i e t a 1 s y n t h e s i so fe r 3 + a n de r 3 + ：y b 3 + d o p e d s o l 唱e ld e r i v e ds i l i c ag l a s sa i l ds t u d j e so nt h e i ro p t i c a lp m p e r i i e s ，b u l l m a t e ls c i 川，2 0 0 4 ， 4 ( 2 7 ) ：3 6 7 - 3 7 2 1 2 】d m b o y e ，a j s n b e r s m i i h ，j n o l e n e t a l - r e d l o 一掣e e nu p c o n v e r s i o ni ne r _ d o p e ds i 0 2 a n ds j 0 2 t i 0 2s o j g e js i l i c a 【eg l a s s e s ，j o u m a l 。fl u m i n e s c e n c e j 】，2 0 0 1 ，9 4 9 5 ：2 7 9 - 2 8 2 1 3 】m a s a y u k in o g a m i ，t 0 m o t a k ai s h i k a w a ，t 0 m o k a t s uh a y a k a w a ，d e f e c tc e n t e f sa n d 啪m t e m p e r a l u r 。p e r s i s t e n ts p e c t r a lh o l eb u m i n gi nx r a yj 玎a d i a t e de u 3 + d o p e d 百a s s ， j o u m a jo f l u m i i l e s c e n 【j 】，2 0 0 2 ，9 6 ：1 6 3 一1 6 9 【1 4 】a m o n t c i l ，s c h a u s s e d e n t ，ga 1 0 m b e r t g o g e t ，e t a 1 c l u s t e r i l l go fr a r ee a r t hi n 酉a s s e s ， a l u m i n u me c t ：e 。p e r i m c n ba n dm o d e l i n g ，j o u m a lo f n o - c y s t a l l i n es 0 1 i d s 【j 】，2 0 0 4 ，3 4 8 ： 4 4 _ 5 0 【1 5 】i 卫lj u n - h u i ，x i a os i g u o ，y a nl e i e i a 1 t h ei l p c o n v e t s i o nm e c h a n i s m sf o rt h er e da n d g r e e ne m i s s i o ni i le d o p e da n de r 3 + y b “c o d o p e df l u o r i d em a t e r i a l sb a s e do ne x p e r i i l e n i ， s p e c t r o s c o p ya n ds p e c t r a l a n “y s i s 【j 】，2 0 0 5 ，2 5 ( 9 ) ：1 3 8 2 1 3 8 4 【1 6 】n gz h o n g m 氓z m 悄gq i n - y u a n ，l l uy u e h u i ，e 1 a 1 m e c h a n i s mo fm ee ：【l i l a c e d u p c o n v e r s i o ne m i s s i o n s i ny b 3 + ，e r 3 + 一c o d o p e dg e m a 眦t e t e l l u r i l eg l a s s e s ，a c f ap h y s i c as i n i c a 【j 】，2 0 0 5 ，5 4 ( 5 ) ：2 0 1 3 2 0 1 8 【1 7 】c h e n gu h 0 n 岛c a ow a “g h e ，x l at i a n u p c o n v e r s i o nl u m i n e s c e n c eo fn u o r 0 0 x i d c 舀a s sc o d o p e dw i t he r 3 + a n dy b 3 + u n d e r9 8 0 n me x c “a t j o n ，c h i n e s ej o u m a lo fl u m i n e s c e n c e 【j 】，2 0 0 4 ，2 5 ( 4 ) ：3 5 5 3 5 8 6 河南大学光学专业2 0 0 3 级硕士论文 【1 8 】s ，t a n a b e ，ks u z u k i ，ms o g a e t a 1 m e c h a n i s m sa n d c o n c e n t r a t i o nd 。p e n d e n c eo ft m 3 + b l u e a n de p g r e e nu p c o n v e r s i o ni nc o d o p e dg l a s s e sb yr e d - l a s e 。p u m p i n g ，j l u m i n 【j ，1 9 9 5 ， 6 5 ：2 4 7 2 5 5 【1 9 s h i b i nj i a n g ，r a ol u o ，b o 卜c h y u a n e t a 1 e 一d o p e dp h o s p h a t 。g l a s s e sf o rf i b e ra m p l i f i e r s w i l hh j g hg a i “p e ru j ll e n g i h j n o n - c r y s t s o l i d s f j ，2 0 0 0 ，2 6 3 - 2 6 4 ：3 6 4 - 3 6 8 2 0 】r f r a n c i n i ，fg i o v e n a l e ，u m g r a s s a n o e i a 1 s p e c i m s c o p yo fe ra n de r - y b - d o p e d p h o s p h a t eg l a s s e s ，o p t m a t 【j ，2 0 0 0 ，1 3 ：4 1 7 4 2 5 【2 1 】p vd o ss a n t o s ，m t d ea r a u j o ，a s g o u v e i a n e l o e 1 a 1 n o v e lb r o a d _ b a n de x c i i a i i o no f e r1 u n l i l l e s c e n c ei i lc h a l g c i d eg l a s s e s ，a p p j p h y s k t t j 】，1 9 9 5 ，6 6 ( 6 ) ：6 7 0 - 6 7 2 2 2 】m j vb e | l ，d f d es o u s a ，la o n u n e s ，l o o p i l l gm e c h a n i s mi ne r _ d o p e d n u o r o 砌o g a l l a i eg l a s s ，j a p p l p h y s 【j 】，2 0 0 0 ，8 7 ( 1 2 ) ：8 2 6 4 - 8 2 6 7 【2 3 】z h i c o n gm e n g ，t 0 m o s h iy o s h i m u m ，k e if u k u ee t a 1 l a 唱ei m p m v e m e n ti nq u a n t u m u o r e s c e n c ey i e l do fe d o p e dn u o r o z i r c o n a t ea n df l u o f o i d a t eg l a s s e sb yc e c o d 叩i “g ，j a p p l p h y s j ，2 0 0 0 ，8 8 ( 5 ) ：2 1 8 7 2 1 9 0 【2 4 】h ta m o r i m ，m td ea 珀u j o ，e a g o u v e i a e t a l ，l i l f r a r e dt ov i s i b l eu p c o n v e r s i o n n u o r e s c e n c es p e c t r o s c o p yi ne r - d o p e dc h a l c o g e n i d e 百a s s ，j l u m i n j 】，1 9 9 8 ，7 8 ：2 7 1 2 7