Structure-property relationships in barium borophosphate glasses modified with niobium oxide

Zobrazit minimální záznam

dc.contributor.author Koudelka, Ladislav cze
dc.contributor.author Kalenda, Petr cze
dc.contributor.author Mošner, Petr cze
dc.contributor.author Montagne, Lionel cze
dc.contributor.author Revel, Bertrand cze
dc.date.accessioned 2017-05-11T11:08:56Z
dc.date.available 2017-05-11T11:08:56Z
dc.date.issued 2016 eng
dc.identifier.issn 0022-3093 eng
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10195/67573
dc.description.abstract Phosphate glasses containing a high amount of niobium oxide exhibit non-linear optical properties which make them attractive for various optical devices. This contribution is devoted to the investigation of glasses of the series (100 - x)10.5BaO-0.1B(2)O(3)-0.4P(2)O(5)]-xNb(2)O(5) with x = 0-45 and 80[0.5BaO-yB(2)O(3)-(0.5 - y)P2O5]-20Nb(2)O(5) with y = 0-0.25. The basic characteristic parameters of the prepared glasses were determined. The index of refraction of these glasses increases substantially with increasing Nb2O5 content from 1.620 to 2.007 and the glass transition temperature increases within the range of 551-704 degrees C. The glass structure was investigated by P-31, B-11 and Nb-93 NMR, and Raman spectroscopies. Raman spectra revealed that at low Nb2O5 content a strong vibrational band of isolated NbO6 octahedra dominates the spectra. New bands appear in the Raman spectra in the glasses with 30 mol% of Nb2O5 that were assigned to vibrations of Nb-O-Nb bonds interconnecting NbO6 octahedra. B-11 MAS NMR spectra reveal the dominant role of BO4 units in the glass structure. B-11 MAS NMR spectra revealed that with increasing Nb2O5 content new resonances of BO4 units appear in the spectra due to the replacement of B-O-P bonds by B-O-Nb and B-O-B bonds. With an increasing Nb2O5 content, part of the BO4 units is also converted to BO3 units. 93Nb MAS NMR spectra primarily reflect changes in the length of Nb-O bonds in the NbO6 octahedra manifested in a decreasing asymmetry of the octahedra with increasing Nb2O5 content and the formation of niobate clusters. Niobo-borophosphate glasses reveal very high chemical durability as well as high glass transition temperatures due to the replacement of weaker P-O bonds with stronger Nb-O bonds. eng
dc.format p. 64-71 eng
dc.language.iso eng eng
dc.publisher Elsevier Science BV eng
dc.relation.ispartof Journal of Non-Crystalline Solids, volume 437, issue: April eng
dc.rights práce není přístupná eng
dc.subject Borophosphate glasses eng
dc.subject Glass structure eng
dc.subject NMR spectra eng
dc.subject Raman spectra eng
dc.subject Relace struktura-vlastnosti cze
dc.subject borofosfátová skla cze
dc.subject oxid niobičný cze
dc.subject Ramanova spektra cze
dc.subject NMR spektra cze
dc.title Structure-property relationships in barium borophosphate glasses modified with niobium oxide eng
dc.title.alternative Relace struktura-vlastnosti v borofosfátových sklech barnatých modifikovaných oxidem niobičným cze
dc.type article eng
dc.description.abstract-translated Fosfátová skla obsahující vysoký obsah oxidu niobičného vykazují nelineární optické vlastnosti, což je činí atraktivními pro různé optické součástky. V tomto článku byla připravena a studována skla řady (100 - x)10.5BaO-0.1B(2)O(3)-0.4P(2)O(5)]-xNb(2)O(5) s obsahem x = 0-45 mol. Nb2O5 a skla 80[0.5BaO-yB(2)O(3)-(0.5 - y)P2O5]-20Nb(2)O(5) s y = 0-0.25. Index lomu těchto skel roste podstatně s růstem obsahu Nb2O5 z hodnoty 1.620 na 2.007 and teplota seklné transformace roste v rozmezí 551-704°C. Struktura skel byla studována NMR spektroskopií jader P-31, B-11 a Nb-93 a též Ramanovou spektroskopií, Ramanova spektra ukázala u skel s nízkým obsahem Nb2O5 přítomnost silného vibračního pásu isolovaných NbO6 oktedrů, které dominují spektrům. V Ramanových spektrech skla se 30 mol.% Nb2O5 se objevují pásy vibrací vazeb Nb-O-Nb propojujících oktaedry NbO6. B-11 MAS NMR spektra ukazují na dominantní roli celků BO4 ve struktuře. skel. B-11 MAS NMR spektra ukázala, že při růstu obsahu Nb2O5 dochází k náhradě vazeb B-O-P vazbami B-O-Nb and B-O-B. 93Nb MAS NMR spectra ukazují na změny délky vazeb Nb-O v oktaedrech NbO6 což vede k poklesu asymetrie oktaedrů NbO6 s růstem obsahu Nb2O5. Nioboborofosfátová skla vykazují vysokou chemickou odolnost a vysoké teploty skelné transformace z důvodu náhrady slabších vazeb P-O silnějšími vazbami Nb-O. cze
dc.peerreviewed yes eng
dc.publicationstatus published version eng
dc.identifier.doi 10.1016/j.jnoncrysol.2016.01.017 eng
dc.project.ID GA13-00355S/Vícesložková fosforečnanová a borofosforečnanová skla eng
dc.identifier.wos 000372680800011
dc.identifier.scopus 2-s2.0-84957033785
dc.identifier.obd 39877183 eng


Tento záznam se objevuje v následujících kolekcích

Zobrazit minimální záznam

Vyhledávání


Rozšířené hledání

Procházet

Můj účet