Syntéza a vlastnosti skel systému PbO-TeO2-P2O5 dopovaných Er2O3

Suský, Jakub

Publikace:
Syntéza a vlastnosti skel systému PbO-TeO2-P2O5 dopovaných Er2O3

Bakalářská práceOmezený přístup

dc.contributor.advisor	Střižík, Lukáš
dc.contributor.author	Suský, Jakub
dc.date.accepted	2020-08-17
dc.date.accessioned	2020-09-16T14:34:10Z
dc.date.available	2020-09-16T14:34:10Z
dc.date.issued	2020
dc.date.submitted	2020-07-21
dc.description.abstract	Předkládaná práce se zabývá syntézou a vlastnostmi skel (PbO)50−x(TeO2)x(P2O5)50, kde x = 0–50 mol.%, dopovaných 0,1 at.% Er3+. Z vybraných fyzikálně-chemických vlastností byla stanovena měrná hmotnost, teplota skelné transformace Tg, změna měrné tepelné kapacity ΔCp, disperze indexu lomu n a spektrální závislost absorpčního koeficientu α. Chemické složení skel bylo určeno rentgenovou fluorescenční analýzou. Na základě výsledků z měření spekter Ramanova rozptylu a UV-Vis-NIR absorpčních spekter bylo zjištěno, že substituce TeO2 za PbO ve sklech (PbO)50−x(TeO2)x(P2O5)50 vede ke zkracování fosforečnanových Q2 řetězců a skla více podléhají k hydrolýze. UV-Vis-NIR spektroskopií byla potvrzena přítomnost 4f elektronových přechodů pocházejících z iontů Er3+. Intenzita fotoluminiscenční emise, pocházející z elektronových přechodů Er3+: 4I13/2 → 4I15/2 (λ ≈ 1,53 μm) ve sklech (PbO)50−x(TeO2)x(P2O5)50 při excitaci ≈977 nm laserem, klesala se zvyšující se koncentrací x a současně se zkracovala její doba dohasínání τ( 4I13/2). Důvodem fotoluminiscenčního zhášení je pravděpodobně přítomnost nezářivé rekombinace pocházející z –OH skupin. Upkonverzní fotoluminiscence, pocházející z 4f elektronových přechodů v iontech Er3+ ve sklech, byla pozorována ve viditelné oblasti spektra při vlnových délkách ≈523, ≈545 a ≈656 nm při excitaci ≈977 nm laserem. Z výsledků práce vyplývá, že skla s nízkým obsahem TeO2, zejména (PbO)50(P2O5)50:Er3+, jsou slibná pro optické aplikace.	cze
dc.description.abstract-translated	The thesis deals with synthesis and properties of the 0,1 at.% Er3+ -doped (PbO)50−x(TeO2)x(P2O5)50 glasses, where x = 0–50 mol.%. Of the selected physico-chemical properties, density, glass transition temeprature Tg, specific heat capacity changes ΔCp, dispersion of refractive index n and spectral dependence of absorption coeffient α have been determined. Chemical composition of glasses has been determined by X-ray fluorescence analysis. By the measurement and analysis of the Raman scattering and UV-Vis-NIR absorption spectra, it was found that substitution of TeO2 for PbO in (PbO)50−x(TeO2)x(P2O5)50 glasses leads to shortening of Q2 phosphate chains and glasses are more subjected to hydrolysis. The presence of the 4f electronic transitions originating from Er3+ ions has been confirmed by UV-Vis-NIR spectroscopy. Photoluminescence emission intensity, originating from Er3+: 4I13/2 → 4I15/2 (λ ≈ 1,53 μm) electronic transitions in (PbO)50−x(TeO2)x(P2O5)50 glasses under ≈977 nm laser pumping, decreases with increasing concentration of x and its lifetime τ( 4I13/2) is simultaneously shortened. The reason of photoluminescence quenching may probably be seen in presence of nonradiative recombination originating via –OH groups. Upconversion photoluminescence originating from 4f electronic transitions of Er3+ in glasses, has been observed in visible spectral region at wavelengths of ≈523, ≈545 a ≈656 nm under ≈977 nm laser pumping. The results show that glasses with low content of TeO2, namely (PbO)50(P2O5)50:Er3+, are promising for optical applications.	eng
dc.description.defence	Student seznámil členy zkušební komise s obsahem své bakalářské práce, vyslechl si posudek vedoucího a rovněž zodpověděl dotazy členů zkušební komise.	cze
dc.description.department	Fakulta chemicko-technologická	cze
dc.description.grade	Dokončená práce s úspěšnou obhajobou	cze
dc.format	54 s.
dc.identifier.stag	40135
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/10195/76644
dc.language.iso	cze
dc.publisher	Univerzita Pardubice	cze
dc.rights	Práce bude přístupná od 17.08.2023	cze
dc.subject	fosforečnanová skla	eng
dc.subject	PbO-TeO2-P2O5	eng
dc.subject	fotoluminiscence	cze
dc.subject	upkonverze	eng
dc.subject	Er3+ dopovaná skla	cze
dc.subject	phosphate glasses	eng
dc.subject	PbO-TeO2-P2O5	eng
dc.subject	photoluminescence	eng
dc.subject	upconversion	eng
dc.subject	Er3+-doped glasses	eng
dc.thesis.degree-discipline	Chemie a technická chemie	cze
dc.thesis.degree-grantor	Univerzita Pardubice. Fakulta chemicko-technologická	cze
dc.thesis.degree-name	Bc.
dc.thesis.degree-program	Chemie a technická chemie	cze
dc.title	Syntéza a vlastnosti skel systému PbO-TeO2-P2O5 dopovaných Er2O3	cze
dc.title.alternative	Synthesis and properties of PbO-TeO2-P2O5 glasses doped with Er2O3	eng
dc.type	bakalářská práce	cze
dspace.entity.type	Publication