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新規モリブデン系およびタングステン系ガラスの開発と機能性結晶化ガラスの創成

新型钼基、钨基玻璃的开发及功能性微晶玻璃的制造

基本信息

批准号：
14F04346
负责人：
小松高行
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Nagaoka University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

新規モリブデン系およびタングステン系ガラスの開発と機能性結晶化ガラスの創成に関し、以下の成果が得られた。1)室温における50MoO3-25La2O3-25B2O3 および50WO3-25La2O3-25B2O3 ガラスのMo3dおよびW4fのX線光電子スペクトル(XPS)において、MoO3含有ガラスのスペクトルは５つのピークに分離され、Mo6+(232.42と235.55eV)とMo5+(230.7と233.92eV)に帰属できることから、Mo5+の存在が確認された。これが可視域で光吸収を示す（褐色）原因である。一方、WO3含有ガラスでは、XPSピークはW6+のみに帰属でき、W5+は存在しないことが明らかになった。2)本研究で作製した(50-x)MoO3-xWO3-25La2O3-25B2O3ガラスは、希土類酸化物La2O3とフォノンエネルギーの小さいMoO3やWO3を多量に含んでおり、希土類イオンのホストガラスとしては期待できる。特に、3mol%のEu2O3を添加した50WO3-25La2O3-25B2O3ガラスでは、非常に強い5D0→7F2 （励起波：397 nm、蛍光波長：612 nm）遷移による蛍光が観測され、可視域での量子効率は25%であった。3) MoO3系およびWO3系ガラスは、従来のSiO2系ガラス等とは異なり、大きな電子分極率（高い屈折率）と低融点を示し、新規な機能性ガラスとして期待されている。本研究を基に、さらに新規ガラスの開発を試みた結果、高密度(d=5.5 g/cm3以上)、高屈折率(n=2以上)を示す新たなNb2O5-WO3-La2O3-B2O3系ガラスを見出した。このガラス系の構造や結晶化挙動について今後の展開が期待できる。

The development of the new crystal structure and the creation of the functional crystal structure are related to the following achievements. 1)Room temperature: 50MoO3-25La2O3- 25B2O3: 50WO3-25La2O3-25B2O3: Mo3d: W4f: X-ray photoelectron spectrum (XPS): MoO3: Mo6 +: Mo3: Mo6 +: Mo6: Mo6+: Mo6: Mo6: Mo (232.42 235.55eV) Mo5+(230.7 233.92eV) The reason for this is that the visible light is absorbed (brown). One side, WO3 contains, XPS W6+, W5+ 2) In this study, we prepared (50-x) MoO3-xWO3 - 25La2O3 - 25B2O3, rare earth acids La2O3, rare earth acids MoO3 and WO3, rare earth acids La2O3, rare earth acids MoO3, rare earth acids La2O3, rare earth acids La2 Special, 3 mol % Eu2O3 added to 50 WO3 -25 La2O3 -25 B2O3, very strong 5D0 → 7F2 (excitation wavelength: 397 nm, fluorescence wavelength: 612 nm) migration, visible quantum efficiency is 25%. 3)MoO3 system and WO3 system are different, SiO2 system is different, electron polarization ratio (high refractive ratio) and low melting point are different, new functional characteristics are different. In this study, the results of experimental development of new system showed that the new system Nb2O5-WO3-La2O3-B2O3 has high density (d=5.5 g/cm3 or more) and high refractive index (n=2 or more). The structure and crystallization of the system are expected to develop in the future.