掺杂CuCl钠硼硅玻璃的溶胶-凝胶方法制备及非线性光学性质

无机材料学报

掺杂CuCl钠硼硅玻璃的溶胶-凝胶方法制备及非线性光学性质

向卫东^1,2

1. 温州大学应用技术学院温州 325027; 2. 大连轻工业学院材料系, 大连 116001

收稿日期:2002-01-09 修回日期:2002-01-24 出版日期:2003-01-20 网络出版日期:2003-01-20

Non-linear Optical Property and Sol-gel Preparation of CuCl-doped Sodium Borosilicate Glasses

XIANG-Wei-Dong^1,2

College of Applied Technology Wenzhou University; Wenzhou 325027; China; Department of Materials Dalian Institute of Light Industry; Dalian 116001; China

Received:2002-01-09 Revised:2002-01-24 Published:2003-01-20 Online:2003-01-20

摘要/Abstract

摘要：

采用sol-gel方法以Na₂O-B₂O₃-SiO₂系统玻璃为基体,采用不同浓度的盐酸溶液为CuCl的先驱体溶剂,在500-600℃的温度范围内烧成了掺杂CuCl的钠硼硅玻璃,详细地研究了氯化亚铜的浓度及其先驱体溶剂对溶胶-凝胶及玻璃性质的影响,讨论了CuCl在钠硼硅干胶中的生成机制,研究了烧结条件对干胶转变成玻璃性质的影响,并研究了这种材料的光学性质,首次报道了掺杂CuCl的Na₂O-B₂O₃-SiO₂系统玻璃在1.33μm处的三阶非线性折射率,n₂=3.3×10^-20m²/W.

关键词: 溶胶-凝胶, 氯化亚铜, 钠硼硅玻璃, 三阶非线性折射率n₂

Abstract: The transparent stiff sodium borosilicate gels containing CuCl were synthesized by using tetraethyl
orthosilicate/ethanol, boric acid/ethanol, sodium ethoxide/ethanol, CuCl/HCl as precursors. The CuCl-doped glasses were prepared by
densification of the stiff gels at 500～600℃. The effects of the concentration of CuCl and the chlorhydric acid on the sol, gel
and glass were investigated, and the preparation mechanism of CuCl-doped sodium borosilicate glasses were discussed also. The photoluminescence
properties of the glasses were studied. The third order nonlinear refractive index of such glasses were characterized by Z-scan method at
1.33μm, and n₂ measured was 3.3×10^-20_m2/W.

Key words: CuCl, sol-gel, Na₂O-B₂O₃-SiO₂ glass, third order nonlinear refractive index

中图分类号:

TQ171

向卫东. 掺杂CuCl钠硼硅玻璃的溶胶-凝胶方法制备及非线性光学性质[J]. 无机材料学报.

XIANG-Wei-Dong. Non-linear Optical Property and Sol-gel Preparation of CuCl-doped Sodium Borosilicate Glasses[J]. Journal of Inorganic Materials.

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