Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Kính Strontium–Aluminum–Bismuth–Borate L dop bằng Pr3+ cho Ứng Dụng Laser
Tóm tắt
Thành phần hóa học của kính strontium–aluminum–bismuth–borate được dop bằng Pr3+ với các nồng độ khác nhau, cụ thể là (50 – x)B2O3 + 20Bi2O3 + 7AlF3 + 8SrO + 15SrF2 + xPr2(CO3)3 (trong đó x = 0.1, 0.5, 1.0 và 1.5 mol.%), đã được chế tạo bằng kỹ thuật làm nguội nhanh. Các nghiên cứu XRD, SEM và EDS cho thấy đặc trưng cấu trúc và tính chất vô định hình của các loại kính được chế tạo. Các nhóm borate khác nhau được phân tích bằng các phép đo FTIR. Các tham số cường độ Judd–Ofelt (J–O), Ωλ (λ = 2, 4, và 6) được tính từ phổ hấp thụ để xác định bản chất của các ion Pr3+ cùng với các ligand xung quanh của chúng. Sử dụng các tham số J–O, các tính chất bức xạ như xác suất chuyển tiếp bức xạ AR và thời gian sống bức xạ τcal được đánh giá cho các quá trình kích thích khác nhau của các ion Pr3+. Các tiết diện phát xạ kích thích $$ {\sigma}_p^E $$ và tỷ số phân nhánh βR cho các chuyển tiếp phát xạ được đánh giá từ quang phổ phát quang. Các giá trị cao hơn của $$ {\sigma}_p^E $$ và βR được xác định cho các chuyển tiếp phát xạ 3P0 → 3H4 và 1D2 → 3H4 của kính SABiBPr15 và SABiBPr01; những loại kính này phù hợp cho các vật liệu phát sáng. Các tọa độ màu sắc được tính toán để tìm ra màu trung bình của các quang phổ phát xạ.
Từ khóa
#Pr3+; kính strontium–aluminum–bismuth–borate; kỹ thuật làm nguội nhanh; tham số Judd–Ofelt; phổ hấp thụ; quang phổ phát quang.Tài liệu tham khảo
M. P. Hehlen, N. J. Cockcroft, T. R. Gosnell, A. J. Bruce, G. Nykolak, and J. Shmulovich, Opt. Lett., 22, 772–774 (1997).
Y. Y. Zhang, B. J. Chen, E. Y. B. Pun, and H. Lin, Physica B, 404, 1132–1136 (2009).
H. J. Lozykowski, W. M. Jadwisienczak, and I. Brown, J. Appl. Phys., 88, 210–222 (2000).
M. El Okr, M. Farouk, M. El-Sherbiny, M. A. K. El-Fayoumi, and M. G. Brik, J. Alloys Compd., 490, 184–189 (2010).
B. C. Jamalaiah, J. Suresh Kumar, A. Mohan Babu, L. Rama Moorthy, Kiwan Jang, Ho Sueb Lee, M. Jayasimhadri, Jung Hyun Jeong, and Hyukjoon Choi, J. Lumin., 129, 1023–1028 (2009).
J. L. Doualan, S. Girard, H. Haquin, J. L. Adam, and J. Montagne, Opt. Mater., 24, 563–574 (2003).
H. Lin, K. Liu, E. Y. B. Pun, T. C. Ma, X. Peng, Q. D. An, J. Y. Yu, and S. B. Jiang, Chem. Phys. Lett., 398, 146–150 (2004).
Shiqing Xu, Zhongmin Yang, Shixun Dai, Guonian Wang, Lili Hu, and Zhonghong Jiang, J. Non-Cryst. Solids, 347, 197–203 (2004).
Y. K. Sharma, S. P. Tondon, and S. S. L. Surana, Mater. Sci. Eng. B, 77, 167–171 (2000).
Y. C. Ratnakaram, A. V. Kumar, D. T. Naidu, and N. O. Gopal, Mater. Lett., 58, 3908–3914 (2004).
D. V. R. Murthy, B. C. Jamalaiah, T. Sasikala, L. Rama Moorthy, and M. Jayasimhadri, Physica B, 405, 1095–1100 (2010).
E. I. Kamitsos, A. P. Patsis, M. A. Karakassides, and G. D. Chryssikos, J. Non-Cryst. Solids, 126, 52–67 (1990).
A. K. Hassan, L. Borjesson, and L. M. Torell, J. Non-Cryst. Solids, 154, 172–174 (1994).
G. El-Damrawi and K. El-Egili, Physica B, 299, 180–186 (2001).
B. Karthikeyan and S. Mohan, Physica B, 334, 298–302 (2003).
G. Lakshminarayana and S. Buddhudu, Spectrochim. Acta A, 62, 364–371 (2005).
B. H. Rudramadevi and S. Buddhudu, Indian J. Pure Appl. Phys., 46, 825–832 (2008).
S. G. Motke, S. P. Yawale, and S. S. Yawale, Bull. Mater. Sci., 25, 75–78 (2002).
W. T. Carnall, P. R. Fields, and K. J. Rajnak, J. Chem. Phys., 49, 4412 (1968).
C. K. Jorgensen and B. R. Judd, Mol. Phys., 8, 281–290 (1964).
Z. Mazurak, S. Bodyl, R. Lisiecki, J. Gabryś-Pisarska, and M. Czaja, Opt. Mater., 32, 547–553 (2010).
K. Venkata Rao, Y. C. Ratnakaram, M. Seshadri, and J. L. Rao, Physica B, 405, 2297–2304 (2010).
L. Srinivasa Rao, J. Venkatappa Rao, and P. Syam Prasad, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Eng., 2, 012025 (2009).
B. R. Judd, Phys. Rev., 127, 750–761 (1962).
J. S. Ofelt, J. Chem. Phys., 49, 4774–4780 (1962).
Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, Eds. R. Reisfeld, C. K. Jorgensen, K. A. Gschneidner Jr., and L. Eyring, 9, Ch. 58, North Holland, Amsterdam (1987).
A. A. Kaminiskii, Laser Crystals, Berlin, Springer (1990).
S. A. Saleem, B. C. Jamalaiah, M. Jayasimhadri, A. Srinivasa Rao, Kiwan Jang, and L. Rama Moorthy, J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer, 112, 78–84 (2011).
K. Subramanyam Naidu and S. Buddhudu, J. Mater. Sci. Lett., 11, 386 (1992).
Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, Eds. K. A. Gschneidner, Jr., and L. Eyring, 25, Elsevier Science B.V (1998).
X. J. Wang, H. R. Zheng, D. Jia, S. H. Huang, R. S. Meltzer, M. J. Dejneka, and W. M. Yen, Microelectronics, 34, 549–551 (2003).
T. Smith and J. Guild, Trans. Opt. Soc., 33, 103–105 (1931).