混合アニオンハロゲン化物ガラス中の希土類イオンの光物性

混合阴离子卤化物玻璃中稀土离子的光学性质

• 批准号: 08750777
• 负责人: 曽我 公平
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750777/
• 关键词: ガラス; ハロゲン化物; 光物性; 希土類; 蛍光; 混合アニオン; 混合ハロゲン

希土類イオンを含有する混合アニオンハロゲン化物ガラスは、発光材料として有用であることが期待されているばかりでなく、複数の陰イオンを含有することからその物性について学術的にも大きな興味が寄せられている。本研究では、CdX_2系(X=F,Cl)、ZnX_2系(X=F,Cl)、及びAgX系(X=Br,I)の3種の組成系について、希土類イオンを含有する混合アニオンガラスを作製し、その光物性を測定した。特にCdX_2系、ZnX_2系、については、Cl/(F+Cl)が0〜0.7の広い範囲でガラスを得ることができた。エルビウムを添加したガラスについて組成によって変化する輻射遷移である電気双極子遷移のパラメーターとしてJudd-Ofelt(J-O)パラメーターを求めたところ、CdX_2系ではCl/(F+Cl)=0.1〜0.3の範囲でΩ_2/Ω_4が単調に増大したのに対し、ZnX_2系ではCl/(F+Cl)=0〜0.1の範囲で減少することがわかった。また、テルビウムを含有する塩化物系ガラスに於いてフッ化物ガラスでは観測されない蛍光が観測され、塩化物系のガラスが低フォノン発光材料として大きなポテンシャルを持つことがわかった。塩化物系よりもさらに低フォノンであることが期待されるAgBr-CsI-PbBr_2系のガラスでは、ネオジウム添加した場合にやはりフッ化物ガラスでは観測不可能な準位からの蛍光が観測された。これらの準位は、下準位との間隔が約1000cm_<-1>程度であり、代表的なフッ化物ガラスであるZBLANガラスでは、全く蛍光を発しないのに対し、AgBr系では、極めて強い発光が観測され、この系のガラスが、希土類イオンのホストとして、高い発光効率のみならず、新たな発光線を得るための材料としてのポテンシャルを持っていることが示された。

A mixture of rare earth and light emitting materials is expected to be useful, and a complex of rare earth and light emitting materials is expected to be useful. In this study, the optical properties of CdX2 (X=F,Cl), ZnX2 (X=F,Cl) and AgX (X=Br,I) systems were determined. In particular, CdX_2 system, ZnX_2 system, Cl/(F+Cl)= 0 ~ 0.7, and Cl/(F+Cl)= 0 ~ 0.7. In addition, the range of Cl/(F+Cl)=0.1 ~ 0.3 for CdX_2 systems increases with the increase of Ω_2/Ω_4 for ZnX_2 systems decreases with the decrease of Cl/(F + Cl)=0 ~ 0.1 for ZnX_2 systems. In addition, the compound system has a low light emission and a high light emission. The AgBr-CsI-PbBr_2 system has been developed in the following ways: The distance between the lower and upper levels of the AgBr system is about 1000cm. The <-1>AgBr system has a high intensity of light emission.