稀土在磷酸鋅玻璃中發(fā)光性質的研究.pdf

1、稀土摻雜的長余輝發(fā)光玻璃是一種新型的發(fā)光材料，其應用范圍可以從傳統(tǒng)的弱光照明領域延伸到信息存儲領域。實驗通過高溫固相法制備出了稀土離子單摻雜和稀土離子共摻雜的磷酸鋅發(fā)光玻璃，并觀察到在254nm紫外光激發(fā)后，F(xiàn)b<'3+>摻雜的玻璃有綠色長余輝發(fā)光現(xiàn)象。通過激發(fā)與發(fā)射光譜、余輝光譜、熱釋光譜等得到的信息，研究了稀土離子在玻璃基質中的發(fā)光行為和稀土離子與材料中缺陷的作用。 實驗主要以熱釋光的方法來研究材料中缺陷能級的分布及其對材料

2、余輝的影響。通過熱釋光譜研究了基質玻璃組成、Tb<'3+>摻雜濃度、熔制氣氛和熱處理等對T<'3+>摻雜ZnO-P<,2>O<,5>長余輝發(fā)光玻璃余輝性能的影響規(guī)律。結果表明：發(fā)光玻璃隨基質中ZnO含量的增加，陷阱能級加深，陷阱濃度增大，從而使余輝性能更佳；由于Tb<'3+>有易氧化傾向，在紫外光的激發(fā)下易失去電子變成(Tb<'3+>)<'+>，且失去的電子被電子陷阱俘獲，使得發(fā)光玻璃隨Tb<'3+>濃度從0．2mol﹪增加到1.5mo

3、l﹪時，被陷阱俘獲的電子越多，余輝強度越高；在還原氣氛下，發(fā)光玻璃中更多的以Tb<'3+>的形式存在，陷阱的能級深度和分布有利于長余輝的產(chǎn)生；玻璃經(jīng)450℃熱處理后產(chǎn)生了更多深度合適的陷阱，在激發(fā)時陷阱俘獲更多的電子和空穴，當停止照射后，陷阱中有更多的電子或空穴逃逸，使得余輝亮度和余輝時間都隨之增強。 通過在ZnO-P<,2>O<,5>：Tb<'3+>的基礎上摻雜其它稀土離子，制備出一系列ZnO-P<,2>O<,5>-Tb<,2