d-pπ結合錯体の合成とf-f遷移確率の支配因子の解明

d-pπ键配合物的合成及f-f跃迁概率控制因素的阐明

• 批准号: 07230243
• 负责人: 田部 勢津久
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07230243/
• 关键词: 希土類; 4f電子; 光学遷移確率; ガラス; 光増幅器

化学結合性の異なる、酸化物、フッ化物、硫酸塩ガラス中に希土類イオンをドープし、ガラスを作製した。ガラス中のEr^<3+>イオンの配位子場Ω_t(t=2,4,6)パラメータを各遷移の還元行列要素、吸収断面積、密度、屈折率から、Judd-Ofelt理論により求めた。系統的に研究した全てのガラス系において、Er^<3+>,Nd^<3+>のΩ_6パラメータの値は5d電子密度との間に強い相関があることを明らかにした。さらに、d-pπ結合性の観点から高いΩ_6の値が期待できる硫酸塩ガラスの作製を試み、Er^<3+>イオンの光学特性の評価を行った。溶融法で作製した48ZnSO_4・50M_2SO_4・Er_2(SO_4)_3ガラス中のErのΩ_t(t=2,4,6)を、Judd‐Ofelt理論により求めた。また、Eu^<3+>イオンをドープした同組成ガラスに対してフォノンサイドバンドを測定した。通信光増幅遷移に対応する、^4I_<13/2>‐^4I_<15/2>遷移による1.53μm蛍光の減衰曲線をQスイッチパルスNb:YAGレーザの第三高調波励起によるパルス色素レーザー、赤外域分光器とGe光電子倍増管検出器、100MHzオッシロスコープを用いて測定した。Er^<3+>イオンのΩ_6はこれまでに研究を行ってきたガラス組成中、最大の値を示し、^<151>Euメスバウアー効果の異性体シフトは酸化物中で、最も低い値を示した。これはS‐O,S=9結合の強い共有性により、酸素上の負電荷密度が小さくなったことによるものだと考えられる。希土類に配置したフォノン相互作用は小さい。一方1.5μm遷移確率は高いΩ_6パラメータを反映して、大きな値を示した。蛍光寿命τ_fと、自然放出係数Aから算出した量子効率ηは、ケイ酸塩ガラス中のEr^<3+>に比べ高い値を示し、非輻射損失W_<NR>は小さくなることを明らかにした。

Chemical bonding properties, acids, compounds, sulfuric acid, etc. The ligand field Ω_t(t=2,4,6) of Er^<3+> in the transition region is calculated by Judd-Ofelt theory. In this paper, we study the relationship between the electron density and the electron density of the system. In addition, the d-pπ binding point is changed from high to medium Ω_6, and the value is expected to be changed from high to low. The preparation method of sulfuric acid and the evaluation of optical properties of Er^<3+> are also discussed. 48ZnSO_4·50M_2SO_4·Er_2(SO_4)_3·Er Ω_t(t=2,4,6) in the solution method and Judd‐Ofelt theory. For example, Eu^<3+> can be used to determine the composition of the system. The attenuation curve of 1.53μm light in the communication light amplitude migration field is measured by Q-ray absorption spectroscopy, Nd:YAG laser excitation, red field spectrometer, Ge photoelectron multiplier detector and 100MHz optical absorption spectroscopy. Er^&lt;3+&gt; O ^&lt;6 +&gt; O ^&lt;3 +&gt; O ^&lt;3 +&gt; O ^&lt;<151>3 S − O,S=9 binding and strong common property, negative charge density on the acid element is small, and the negative charge density is small. The interaction of rare earth species is very small. The mobility accuracy of a square of 1.5μm is high and high. The optical lifetime τ_f and the natural emission coefficient A are calculated. The quantum efficiency η is calculated. The non-radiative loss W_f is calculated by the ratio of Er^&lt;3+&gt; to Er ^&lt;3+&gt;<NR>.

项目成果

S. Tanabe, et al.: "Spectroscopic studies of radiative transition and upconversion characteristics of Er^<3+> ions in fluoride glasses" J. Opt. Soc. Am. B. 12. 786-793 (1995)

S. Tanabe 等人：“氟化物玻璃中 Er^3 离子的辐射跃迁和上转换特性的光谱研究”J. Opt。

S. Tanabe: "Sensitization Phenomena in Rare Earth Doped Grasses" Proceedings of International workshop on Advanced Materials. 1. 25-33 (1995)

S. Tanabe：“稀土掺杂草中的敏化现象”先进材料国际研讨会论文集。

S. Tanabe, et al.: "Optical Properties of Dysprosium doped Low Phonon Energy Glasses for a Potential Optical Amplifier" J. Am. Ceram. Soc.78. 2917-2922 (1995)

S. Tanabe 等人：“用于潜在光学放大器的掺镝低声子能量玻璃的光学特性”J. Am。

S. Tanabe, et al.: "Mechanisms and concentraition dependence of Tm^<3+> blue and Er^<3+> green upconversion in codoped glasses by red laser pumping" J. Lumines.65. 247-255 (1995)

S. Tanabe 等人：“红色激光泵浦共掺杂玻璃中 Tm^<3> 蓝色和 Er^<3> 绿色上转换的机制和浓度依赖性”J. Lumines.65。