铝硅酸盐激光玻璃中Bi周围的局域过剩电荷模型

作者:李晓曼; 彭明营
来源:中国硅酸盐学会特种玻璃分会(CCS)、中国科学院上海光学精密机械研究所(SIOM), 中国云南昆明, 2018-11-08.

摘要

铋(Bi)掺杂玻璃因具有覆盖石英超低损耗窗口的、超宽带近红外(NIR)发光和良好的机械、化学稳定性日渐成为新一代光纤激光和光放大器的重要基质材料~(1-4)。但是,目前为止,并没有方法可以有效地稳定Bi的NIR中心(BNECs)。为此,我们以Bi掺杂镧铝硅酸盐玻璃(La_2O_3-Al_2O_3-Si02)为例,通过设计玻璃网络结构,提出了局域过剩电荷模型来控制BNECS在玻璃网络中的稳定性,如图1所示。Bi周围的局域过剩电荷场可以通过向玻璃网络中引入网络修饰体或与Si~(4+)不同价态的网络形成体取代Si~(4+)形成。网络修饰体La~(3+)的加入,会使Si-O-Si键断裂,非桥氧键(NB...