ZnO含量对Tb3+掺杂ZnO-B2O3-SiO2玻璃余辉性能及光致变色的影响

• 作者: 周晓辉 张朋越 樊先平 王智宇 钱国栋
• 来源期刊: 硅酸盐通报
• 关键词: ZnO Tb3+ ZnO-B2O3-SiO2玻璃 氧空位 色心
• 年，卷（期）: 2004,（5）
• 所属期刊栏目: 专题论文
• 页码范围: 3-6
• 页数: 4页
• 字数: 4102字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1625.2004.05.001

摘要

选择制备了Tb3+掺杂的不同ZnO含量、组成为xZnO- [(100-x)/2]B2O3-[(100-x)/2]SiO2(x=55,60, 65,70)的ZBS玻璃.并通过光致发光光谱、余辉衰减曲线、热释光谱以及紫外-可见吸收光谱系统地研究了该玻璃系统的余辉发光特性和光致变色现象.随着ZnO含量的增加,基质玻璃中Tb3+的5D4→7F5跃迁对应的余辉发光强度增大、其寿命变长.热释光谱表明ZnO含量的提高没有形成新的陷阱,而是增加了陷阱的浓度导致余辉寿命增长.光致变色实验发现:不同样品在紫外照射后其变色程度随ZnO含量增加而增加.玻璃的变色主要由色心引起,本研究中ZnO含量的增加使玻璃基质中Zn离子相关的氧空位浓度增大,从而在紫外光照射后,具有不同陷阱能级深度的色心浓度也相应增加,最终导致了所观察到的余辉特性和光致变色特性的变化结果.另外,通过对不同温度热处理后样品的透过率变化实验分析认为,陷阱能级浅的色心对长余辉有贡献,能级深的将稳定存在于基质中,并对光致变色有较大贡献.