Ge-Te基硫系玻璃的热力学及光学特性研究

发布时间：2021-02-06 23:14

　　近年来,因硫系玻璃具备良好的中远红外透过性、高线性和非线性折射率以及易于加工等优点,使其在红外技术、集成光学和非线性光学等领域得到了广泛的应用。但是,目前市场运用最多的还是S、Se基的玻璃材料,因为其具有较好的热稳定性,较强的玻璃形成能力,易于光纤、光波导及光子芯片等光学器件的制备。而Te元素具有比S、Se元素更大的相对原子质量和更低的声子能量,致使Te基硫系玻璃具有更高的非线性系数和更宽的红外透过窗口,所以对Te基硫系玻璃材料的研究在远红外太空探测中有重要的意义。但是由于Te基玻璃的金属性较强、成玻能力较差、热稳定性也较差（Tg较低）,使得热稳定性优良的Te基玻璃的制备成了一道难题。所以本论文的主要研究目的是拓展到远红外,在Ge-Te基硫系玻璃中寻找出结构相对稳定,光学特性优良的玻璃组分。本论文的主要工作如下:（1）系统地完成了Ge-Se-Te（平均配位数MCN:2.3².55）、Ge-As-Te（MCN:2.3².8）体系材料的制备及性能的表征。研究表明:随着MCN的增大,材料密度分别在5.394⁵.273、5.58... 

【文章来源】：宁波大学浙江省

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
引言
1 绪论
    1.1 硫系玻璃概述
        1.1.1 硫系玻璃的基本结构
        1.1.2 硫系玻璃的发展及应用
    1.2 超高速扫描量热仪简介
    1.3 本论文的研究内容、目的及意义
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究目的及意义
2 Ge-Se-Te、Ge-As-Te硫系玻璃的制备与性能测试
    2.1 制备流程介绍
    2.2 制备参数记录
    2.3 性能测试与分析
        2.3.1 玻璃样品密度测试与分析
        2.3.2 玻璃基质DSC测试与分析
        2.3.3 红外透过光谱测试与分析
        2.3.4 红外吸收光谱测试与光学带隙计算
        2.3.5 拉曼光谱测试与分析
        2.3.6 折射率的测试与分析
    2.4 本章小结
3 Ge-Se-Te、Ge-As-Te硫系玻璃热稳定性研究
    3.1 过冷液区的粘度与脆度
    3.2 脆度的拟合与计算
    3.3 脆度的分析
        3.3.1 脆度与平均配位数之间的关系
        3.3.2 脆度与玻璃网络结构之间的关系
        3.3.3 脆度与原子有序性之间的关系
        3.3.4 脆度与结构弛豫之间的关系
    3.4 本章小结
4 Ge-As-Te玻璃系统的内部结构演变分析
    4.1 X射线光电子能谱的原理及应用
    4.2 X射线光电子能谱的测试与数据处理
    4.3 结构单元演化及局部配位环境分析
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 研究总结
    5.2 工作展望
参考文献
在学研究成果
致谢
Abstract of Thesis
论文摘要


【参考文献】：
期刊论文
[1]硫系掺铒光波导在光通信的研究进展[J]. 李双,齐磊,王国祥,李军,沈祥,徐培鹏,戴世勋,聂秋华,徐铁锋.  激光与光电子学进展. 2015(03)
[2]非晶态物质的本质和特性[J]. 汪卫华.  物理学进展. 2013(05)
[3]硫系玻璃光波导研究进展[J]. 陈昱,沈祥,徐铁峰,张巍,陈芬,李军,宋宝安,戴世勋,聂秋华,王占山.  激光与光电子学进展. 2011(11)
[4]块体非晶合金中的化学短程序畴与玻璃形成能力预测[J]. 惠希东,寇宏超,陈国良,姚可夫.  中国科学E辑:技术科学. 2004(01)



本文编号：3021240