硫硒化镉微晶玻璃制备和非线性光学性质研究
向卫东;孙晓君
【摘 要】具有明显量子尺寸效应和较大三阶非线性光学效应的CdSxSe1-x(0＜x＜1)纳米微晶掺杂硅酸盐玻璃已被成功地采用熔融法制备出来了.比较详细地研究了基玻璃组成中B2O3和SiO2的含量;硫硒比以及热处理工艺等因素对玻璃基质中析出CdSxSe1-x纳米微晶性质的影响.同时采用透射电镜表征了玻璃基质中析出CdSxSe1-x微晶的形貌、微晶尺寸的大小与粒径分布,采用吸收光谱、荧光光谱和简并四波混频等分析测试手段表征了这种玻璃的量子尺寸效应和非线性光学特征与热处理工艺的关系,结果表明在这种材料中能清楚地观察到量子尺寸效应和较大的三阶非线性光学效应.此外还对产生量子尺寸效应和三阶非线性光学效应的机理进行了简要的探讨.
【期刊名称】《材料科学与工艺》 【年(卷),期】2002(010)003 【总页数】5页(P272-276)
【关键词】CdSxSe1-x微晶;非线性光学效应;量子点玻璃 【作 者】向卫东;孙晓君
【作者单位】大连轻工业学院,材料系,辽宁,大连,116001;温州大学,应用技术学院,浙江,温州,325027;哈尔滨工业大学,环境科学与工程系,黑龙江,哈尔滨,150001 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术
第 l 。在那 3 WI2002 年 9 JI材料科学与工艺MATERIALSSCIENCE&
TECHNOLOGY Vol.10No.3Sep.2002 硫晒化 铺微晶玻璃制备和非线性光学 性质研究向卫东 I, 3 ，孙晓君2( I.大连轻工业学院材料系辽宁大连 l l刷I; 2.哈尔滨工业大学 环境科学与工程系，黑龙江哈尔滨 15删I;3.温州大学应用技术学院，浙江温州 325027)摘要：具有明显盘子尺寸效应和较大三阶非线性光学效应的 CdS鬼Se1 _ ,( 0 Industry,DalianI l仅阳， China; 2.Department of Environmental Science and En- gineering,HarbinInstituteof Technology,Harbin15αXH,China;3.ApplicationTechnologycollege.WhenzhouUniversity.Wenzhou325027,China) Ahm\吨（O < x opticaleffectandclear quantumcon- fin田nent effecthavebeensucc幽fully pre阳时 by meltingm山od.节1e influenceofS/Seratio,heat- trealmentproc 剧 and.－，吐， ~03 ,Si02 contents ontheproperti田 of CdS,Se1 _,nonocrystallites which derived fromsilicate d皿s matrixwere studiedindeL血ii.h 山e meantimetheparticlesize ，阳rticle sizedistributionandmorphologyofCdS‘ Sel －施 nonocrystallites wereexar由ned by transmissionelectronmicr田copy.四e opticalabsorptions阴!Clra, photolumin岱cence s阴!Cira anddegenerationfourwavem以ing we陀 alsousedtocharacterize 由e relationship of heattrealmentpr悦目s wi由 quant山n confinementeffect andnonlinear opticaleffect.show- ing由at the 甲antum confinement effectand lar-genonlinear optical effectwere cl回rly obse凹ed in 山耐 E阳晒.In addition ，由e mech-anisms forquantum confinementeffectandnonlinear opticaleffectinthe experirnentalgla豁出 were briefly discussed.Keywords: CdS,Se1 _,nonocrystallit四； third order nonlinear optical effect;quantumdot d邸ses前，对盘子点玻璃材料光学性质与非线性光学 性质的研究已经引起了众多科学家们的关注［ I 斗］ ．尤 其是自R K.Jain 和 R.I.Lind 等人川 在掺杂CdS黑Se， 寸微晶的商用滤光玻璃中首次发现较大的三 阶非线性光学效应以后，人们对这类盘子点玻璃材料 的组成、结构与光学及非线性光学效应之间的关系有收稿日期：2001 - 12 -01.作者简介：向卫东（ I知－ ） ．男，博士．敏授了新的认识．当半导体傲晶平均尺寸接近体相材料激 子的玻尔半径时，其能带产生一系列分立的能级，激子 跃迁荧光将显著地蓝移.Y.Kayanuma,A.L.Efros等（2 -3） 利用有效质晕目师院了不同的量子限域情形 下盘子点的光学性质，指出微晶中激子能量的增加与 微晶尺寸的减小有重要关系目前，虽然制备量子点 玻璃材料的方法很多，但要准确控制量子点的尺寸仍 然存在许多困难，并且在粒子表面易存在许多缺陷从第l。在那 3 WI 2 0 2年9JI 材料科学与工艺MATERIALSSCIENCE& TECHNOLOGY Vol.10 No.3 Sep.2002 3.温
硫硒化镉微晶玻璃制备和非线性光学性质研究
