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TeO2和CaCl2网络改性剂对氟铝酸盐多元玻璃中Er3+:4I11/2→4I13/2跃迁的影响

DOI：10.1016/j.jlumin.2018.11.009 期刊：Journal of Luminescence 出版年份：2019 更新时间：2025-09-10 09:29:36
摘要： 我们研究了经TeO2和CaCl2改性的掺Er3+氟铝酸盐多元玻璃的热学与荧光特性。TeO2改性样品获得了更优的热稳定性（ΔT达98°C），其Er3+:4I11/2→4I13/2跃迁具有较高的辐射跃迁概率(Arad)。但在980或808 nm激发下，由于TeO2改性剂引入的羟基含量增加，该样品的Er3+ 2.7 μm发射强度降低。经CaCl2调制的玻璃则展现出优异的中红外荧光性能及更长的荧光寿命(3.48 ms)。通过Füchtbauer-Ladenburg和McCumber公式计算表明，CaCl2改性样品具有更高的受激发射与吸收截面。此外，我们系统分析了羟基对中红外荧光特性的显著影响。氟铝酸盐多元玻璃中的氧网络改性剂可改善热学性能，而含氯网络改性的AlF3基玻璃在中红外波段应用方面更具潜力。
作者： Lingfeng Zhou，Feifei Huang，Shiqing Xu，Wenqian Cao，Ruoshan Lei，Youjie Hua，Huanping Wang
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究TeO2和CaCl2网络改性剂对氟铝酸盐多组分玻璃中Er3+:4I11/2→4I13/2跃迁的影响，以理解其热学和荧光特性，为潜在的中红外激光技术应用提供依据。

研究成果

TeO2改性的AYFT玻璃表现出更好的热稳定性，但由于羟基含量增加导致光学性能下降。CaCl2改性的AYFCl样品展现出更优异的热学和光学特性，包括更长的荧光寿命和更高的受激发射截面，使其更适合中红外应用。在纯氟化物AYF玻璃基质的中红外激光技术领域，氯化物作为改性剂比氧化物更具优势。

研究不足

该研究的局限性在于玻璃样品的特定成分组成以及对Er3+掺杂的聚焦关注，未探究其他掺杂剂或改性剂的影响。此外，在光纤激光器中的实际应用可能还需要进一步优化玻璃的形成能力和稳定性。

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