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パノスコピック形態制御された希土類系物質の光物性とその高次機能設計

全景形貌控制稀土材料的光学性质及其高阶功能设计

基本信息

批准号：
16080102
负责人：
小松高行
金额：
$ 5.12万
依托单位：
Nagaoka University of Technology
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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究班は、アモルファスあるいはナノから単結晶に至る様々な形態を高度に制御し、パノスコピック形態における希土類イオンの光物性を詳細に解明して高次に機能化された希土類系物質を創製することを目的とするものであり、本年度に得られた成果は以下の通りである。1.班会議(計画班と公募班)を名古屋で開催し、本研究班の研究成果、進捗状況および班の目指す目的を確認した。最近得られたトピックスについて様々な角度から検討し、今後の展開の意義を検討した。2.小松は、レーザー誘起原子加熱法を利用してCuO-Li_2O-Nb_2O_5-SiO_2系ガラス表面に光非線形性を示すLiNbO_3結晶から成る単結晶ラインおよび酸フッ化物系ガラス表面にEr^<3+>-doped LaF_3, CaF_2ナノ結晶から成る結晶ラインの書き込みに成功し、本手法の一般性/汎用性をさらに確証した。3.館脇は、Dirac-Fock法を用いてLaF〜PrFまでは原子核による静電場が十分に大きくはないがゆえに5dに入るべき電子が6sに、4fに入るべき電子が5dに入る等の現象が起こることを明らかにした。4.田部は、波長多重通信用の新規な光増幅器材料の開発を目指し、Pr^<3+>-Yb^<3+>が固溶したSrF_2系透明ナノ結晶化ガラスの形態制御法の確立とその近赤外発光特性を解明した。Dy^<3+>をモデルイオンとしてJudd-Ofelt理論により、SrF_2ナノ結晶中の希土類イオンの配位子場を解析した。5.栗田は、Y_2O_3: Eu^<3+>蛍光体におけるY_2O_3へのEu^<3+>固溶に対するZnO添加の促進機構解明を行った。Gd_2O_3とEu_2O_3が共存する条件でZnOを添加すると、Gd_2O_3が容易にEu_2O_3と同じ単斜晶構造に変わり、その結果、Gd_2O_3へのEu^<3+>の固溶が促進されることを明らかにした。6.築部は、新たに3d/4f複核錯体を系統的に合成し、これらが優れた増感発光特性と分子カム運動を示すことを明らかにした。また、近赤外発光を示す希土類錯体を基盤とするアミノ酸センシング系を構築した。

This research team has been working hard to understand in detail the optical properties of rare earths from crystal to morphology, and has achieved the following results in this year. 1. Class meeting (planning class and public offering class) to open, research results, progress status and class objectives to confirm Recently, we have been discussing the significance of future development. 2. Komatsu's Korea-induced atomic heating method has been successfully used to demonstrate the optical nonlinearity on the surface of the CuO-Li_2O-Nb_2O_5-SiO_2 system to form a single crystal line for LiNbO_3 crystals and a crystal line for Er^<3+>-doped LaF_3, CaF_2 crystals on the surface of the acid compound system, and the generality/versatility of this method has been confirmed. 3. The phenomenon of LaF ~ PrF is caused by the electrostatic field of the atomic nucleus, which is very large, and the electron is 6s, and the electron is 5d. 4. The development of new optical amplifier materials for multi-wavelength communications in the field of infrared radiation is pointed out, and the near-infrared emission characteristics of Pr^<3 +>-Yb^<3+>-SrF_2 system are explained. Dy^<3+> is a rare earth element in crystals. 5. Y_2O_3: Eu^<3+> phosphor and Eu^<3+> solid solution solution of ZnO addition are studied. The blue shift condition of Gd_2O_3 and Eu_2O_3 is that ZnO is added, Gd_2O_3 is easy to change the monoclinic structure of Eu_2O_3 and Eu_2O_3, and the solid solution of Gd_2O_3 and Eu^<3+> is promoted. 6. The new 3d/4f review system is composed of two parts: one part is composed of two parts, the other part is composed of two parts. The structure of the system is based on the structure of the matrix.