B_2O_3-Li_2O-LiCl-Al_2O_3系统非晶态快离子导体

本文研究了B_2O_3—Li_2O—LiCl—Al_2O_3系统非晶态快离子导体的导电性。用红外光谱、X射线荧光分析术研究了该系统玻璃的结构,以及LiCl、Al_2O_3对本系统玻璃中Li~+离子导电性能的影响。Li_2O的加入,使硼氧三角体[BO_3]转变为硼氧四面体[BO_4],当Li_2O含量超过30mol％时,玻璃中主要是含[BO_4]较多的二硼酸盐基团。LiCl的加入,对玻璃结构没有明显的影响,其处于被网络骨架解离的状态。但随LiCl含量的增加,离子电导率迅速上升。引入Al_2O_3,使玻璃能在室温冷却条件下形成,且都使电导率下降,导电活化能升高。但高温下电导率下降并不明显。实验测得室温下离子电导率σ=6.2×10~(-6)Ω~(-1)cm~(-1),300℃时σ=6.8×10~(-3)Ω~(-1)cm~(-1),计算的导电活化能值为0.6～1.0eV。     

Li_2O-B_2O_3-ZrO_2系统玻璃的结构研究

用径向分布函数和红外光谱分析方法研究了Li_2O-B_2O_3-ZrO_2和Li_2O-B_2O_3等系统玻璃的结构。得出了Li_2O-B_2O_3-Z_rO_2系统玻璃中的Zr~(4+)离子影响碱硼酸盐玻璃的网络结构。随着Z O_2含量的增加BO_3三角体转变为BO_4四面体,并形成含BO_4四面体较多的硼酸盐基团。在含Z O_2为10mol％的锂硼酸盐玻璃的RDF曲线中,第一峰的位置r_1=1.54A可能是~3B-φ(φ表示桥氧),~4B-φ和Z_r-O原子对距离的贡献;第二峰的位置r_2=2.28A是O—O;Li O和Z_r-O原子对距离的贡献;第三峰的位置r_3=3.30A是Zr-Z_r原子对距离。玻璃中的Z_r~(4+)离子作为网络修饰体以6配位状态填充于硼酸盐基因空隙中。     

钛黑红外光谱的研究

本文研究了 TiO_2及钛黑(TiO_(2-x))的红外吸收光谱。结果表明,随还原程度不同,钛黑的 IR 谱带结构表现出明显差异,反映出钛—氧配位多面体的畸变,与 X 衍射分析结果相吻合。     

碲铋铌系统玻璃热稳定性及光学带隙研究

制备了组成为(95-χ)TeO25Bi2O3-Nb2O3(χ=0%,χ=5%,χ=10%,χ=15%)的4组碲酸盐玻璃,测试了样品的密度、折射率、玻璃转变温度、玻璃析晶温度、吸收光谱和红外光谱.利用样品的吸收光谱计算了其直接允许跃迁、间接允许跃迁及能量带隙.讨论了Nb2O5含量对玻璃的折射率、热稳定性、光学带隙及能量带隙的影响.该玻璃系统具有较好的热稳定性和较大的折射率.光学带隙和能量带隙随了Nb2O5含量的增大而减小.     

B_2O_3、Al_2O_3和R_2O对CaO—SiO_2—P_2O_5生物微晶玻璃熔融特性的影响及相变研究

本文采用高温粘度计、高温显微镜和扫描电镜研究了B_2O_3、A1_2O_3和R_2O组分对CaO-SiO_2-P_2O_5系统生物微晶玻璃的熔制过程、熔融特性、相变和显微结构的影响。结果发现:该系统玻璃在高温范围有相变(分相或析晶)发生,玻璃熔体有特殊的粘度温度曲线,适当添加某些组分,可以改善熔制特性、控制相交范围和微观结构。     

LiCl-Li_2O-P_2O_5系统玻璃的红外和拉曼光谱研究

本文系统地研究了Li_2O-P_2O_5二元系统和LiCl-Li_2O-P_2O_5三元系统玻璃的红外和拉曼光谱,讨论了LiCl对玻璃网络结构的影响。结果表明:当x<1.3(x=Li_2O/P_2O_5摩尔比)且LiCl含量较低时,LiCl具有和Li_2O一样的断桥氧作用,加入磷酸盐玻璃中使结构网络断裂,Cl~-进入网络结构并生成[PO_3Cl]基团;随着x的增大及LiCl含量的增加,以游离形式存在的LiCl增多;当x>1.3时,LiCl完全以游离形式存在。     

Bi2O3-B2O3体系玻璃的形成结构与性能研究

采用熔融急冷法制备了Bi2O3 摩尔分数为25%～60%的Bi2O3 - B2O3 体系玻璃,对玻璃的形成能力、基本结构和性能进行了研究.X射线粉末衍射分析结果表明该体系的成玻性能较好,成玻范围较宽;FT-IR分析结果表明玻璃中含有[BO3]和[BO4]结构基团.利用差热分析（DTA）确定该体系玻璃的特征温度,以及特征温度随组成的变化;根据Brewster定律测量并计算了玻璃的折射率;根据阿基米德定律测试玻璃的密度和显微硬度,发现玻璃的显微硬度随着体系中Bi2O3含量的增加而减小,而密度随着体系中Bi2O3含量的增加而增加.     

负载纳米TiO2催化光降解有机农药对氧磷

研究了废弃的ITO玻璃上负载纳米TiO_2催化光降解水溶液中的对氧成(paraoxon)的效率及其主要影响因素。实验结果表明,用5.0ml异丙酸氢钛制作的负载纳米TiO_2的ITO玻璃,在循环流动体系中,在溶液pH值为10时,用25—瓦的中压汞灯照射0.001M对氧磷溶液15分钟,对氧磷的降解率可达87.5％。     

Z扫描方法测量70GeS2-20Sb2S3-10CsCl玻璃三阶非线性研究

采用熔融-急冷法制备了组成为70GeS2-20Sb2S3-10CsCl(摩尔比,下同)硫卤玻璃,测试了样品从可见到中远红外的透过性能以及折射率参数,根据Z扫描测试原理用钛宝石飞秒激光器测试了样品的三阶非线性特性随波长变化的特性.结果表明非线性折射率n2和非线性吸收系数β随着波长的增加而降低,样品在850 nm处的非线性折射率n2=0.94×10-11esu,非线性吸收系数β=0.51 cm/GW.     

碱钙硅系统晶质玻璃组成对物化性能的影响

研究了Na2O/K2O、CaO/BaO、TiO2/SiO2对R2O-CaO-SiO2系统晶质玻璃折射率、透过率、密度及化学稳定性的影响,利用拉曼光谱分析探讨了TiO2含量变化对玻璃结构的影响,制备了nD为1.590 6的晶质玻璃。结果表明:当Na2O/K2O摩尔比值为0.5~3.8,随着比值的增大,玻璃折射率和密度逐渐增大,但玻璃的透过率和耐水性略有下降,耐碱性先增大后减小;当CaO/BaO摩尔比值为0.7~6.8,随着比值的减小,折射率和密度均呈递增趋势,BaO的增加可提高透过率;当TiO2/SiO2摩尔比值为0.024~0.12,随着比值的增大,折射率和密度均大幅度提高,透过率先增大后减小,对耐水性有明显的促进作用,Ti4+以[TiO4]形式进入网络结构,且[TiO4]伸缩振动峰变强并呈现向低波数区移动的趋势。     

GeSe2-Ga2Se3-KBr系统硫卤玻璃的制备与性能研究

制备了GeSe2-Ga2Se3-KBr体系的硫卤玻璃,运用差热分析(DTA)、密度测试、X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和红外光谱(IR)等各种分析测试方法,确定了该体系玻璃的玻璃形成区系统并研究了GeSe2-Ga2Se3-KBr硫卤玻璃的成玻能力和光学性能.结果表明该玻璃系统具有较高的玻璃转变温度,玻璃成玻性能较好,玻璃的透过范围为0.6-16 nm.     

Li_2O-ZnC-GeO_2系统玻璃中Ge的混合配位态研究

本文用最近研究的混合配位态EXAFS分析方法结合红外光谱研究了一种新的非晶态快离子导体——Li_2O-ZnO-GeO_2系统玻璃中Ge的混合配位态。研究结果表明,当ZnO含量不变时,随着Li_2O含量的增加玻璃中[GeO_6]的比例增加,在Li_2O含量为15％左右时,[GcO_6]的比例达到最大值,然后随Li_2O含量的继续增加而下降。[GeO_6]的比例与Li_2O含量的关系和玻璃的密度、折射率的变化规律一致,可用配位数的变化解释“锗反常”现象。     

Tb_2O_3对磁光玻璃稳定性和微观结构的影响

用传统熔融法制备不同Tb2O3掺量铝硼硅酸盐(ABS)磁光玻璃,讨论了Tb2O3对玻璃稳定性和微观结构的影响。DSC和FT-IR结果表明:随着Tb2O3掺量的增加,ABS玻璃稳定性先增大后减小,掺入适量Tb2O3有利于增强玻璃网络结构;若Tb2O3掺量过多,导致玻璃结构破坏,稳定性降低。ABS玻璃由硅氧、硼氧、铝氧多面体构成的混合网络结构组成,Tb3+填充在网络结构空隙中;热处理后,玻璃结构发生变化,原来部分被重叠或覆盖的红外吸收峰显露出来,混合网络结构发生分裂。     

氟磷酸盐玻璃的光学性质研究

在氟铝酸盐玻璃中引入Ba(PO3)2替代BaF2,采用紫外和红外光谱分析方法,研究了玻璃的紫外及红外光学性质.研究表明,引入Ba(PO3)2可以降低玻璃中晶体缺陷的散射和吸收,使玻璃的紫外吸收边向短波移动;由于本征吸收的影响,随着Ba(PO3)2含量的增加,玻璃的紫外吸收边重新移向长波,当Ba(PO3)2含量为1%摩尔时具有最短的紫外截止波长.磷氧键(P—O)振动在约4 700 nm处产生一个强吸收峰,P—O—H键的振动导致产生5 850 nm吸收峰,玻璃的红外吸收边带向短波方向移动;受氢键的影响,氢氧基吸收峰移向长波,并明显宽化,从而影响了玻璃在3 000～4 000 nm区域的光透过性能.     

二元玻璃光学碱度和氧离子电极化率的研究

采用熔融冷却法制备Bi2O3-B2O3二元系统玻璃.基于Lorentz-Lorenz方程计算Bi2O3-B2O3玻璃氧离子电极化率.利用所计算的氧离子电极化率计算Bi2O3-B2O3玻璃的光学碱度,并且讨论Bi2O3-B2O3玻璃氧离子电极化率、光学碱度和折射率之间的关系.     

Bi_2O_3-B_2O_3体系玻璃的形成结构与性能研究

采用熔融急冷法制备了Bi2O3摩尔分数为25%~60%的Bi2O3-B2O3体系玻璃,对玻璃的形成能力、基本结构和性能进行了研究。X射线粉末衍射分析结果表明该体系的成玻性能较好,成玻范围较宽;FT-IR分析结果表明玻璃中含有[BO3]和[BO4]结构基团。利用差热分析(DTA)确定该体系玻璃的特征温度,以及特征温度随组成的变化;根据Brewster定律测量并计算了玻璃的折射率;根据阿基米德定律测试玻璃的密度和显微硬度,发现玻璃的显微硬度随着体系中Bi2O3含量的增加而减小,而密度随着体系中Bi2O3含量的增加而增加。     

BaO对高膨胀光学玻璃结构和性能的影响研究

通过改变BaO以及SiO2含量研究BaO含量对于Na_2O-CaO-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2系统高膨胀光学玻璃结构变化以及性能的影响。实验采用红外光谱和激光拉曼光谱测试对玻璃结构进行表征,并重点研究了随着BaO含量的改变,热膨胀系数、可见光透过率、折光率等性能的变化,进而得到对应光学玻璃系统结构性能变化规律。在所研究的玻璃组成范围内,实验结果表明:热膨胀系数随着BaO组分含量的增加先增加后减小,并在一定范围内达到极大值;可见光透过率并没有随着BaO的引入呈现出明显的规律性变化;玻璃的折射率随着BaO组分含量的增加而不断增加。     

用正交法研究B_2O_3—La_2O_3—R_mO_n系统玻璃的着色与组成关系

本文用正交表试验方法[L_(18)(6~1×3~6)]来研究 B_2 O_3—La_2 O_3—RmOn 系统玻璃中不同组分和含量对近紫外—可见光谱区透过性能的影响规律,讨论了正交法在玻璃组成与性能研究中的高效性,并从本试验结果提出了改善玻璃吸收的途径。     

用Z扫描方法测试Bi2O3-B2O3-SiO2玻璃的三阶非线性光学性质

用高温熔融法制备了x Bi2O3-20B2O3-(80-x)SiO2(Bx,x=60 mol%、65 mol%、70 mol%)系列玻璃,借助钛宝石飞秒激光器采用Z扫描方法测试了样品的三阶非线性光学特性.测得样品B70在780 nm处的三阶非线性折射率n2和非线性吸收系数β分别为n2=6.017×10-12 esu和β= 0.366 cm/GW,样品为自聚焦材料.该样品的吸收相移和折射相移的比值K为0.19(K＜1),表明该样品可作为光限幅候选材料.     

SiO2-MxOy系统镀膜玻璃的光学性质

在浮法玻璃上镀制了SiO2－MxOy（M=Ti,Fe－Mn,Co,Ni,Ag,Cu）薄膜。对样品的折射率、反射率、透过率和光吸收进行了测定,进而研究了镀膜玻璃的先学性质。