《表2 铕离子掺杂碱土金属铝硼硅玻璃的红外光谱分析Table 2 Infrared spectrum analysis of europium ion doped alkaline earth alu

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《铕离子掺杂碱土金属铝硼硅荧光玻璃的制备与发光性能》

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图5为铕离子掺杂碱土金属铝硼硅玻璃在400~2 000 cm–1范围的红外光谱。图中宽峰表明玻璃为非晶态和Qn单元（n代表四面体中桥氧的个数）的广泛分布。位于1 635 cm–1左右的峰，属于玻璃样中残留吸附水的―OH基团弯曲振动，或KBr中引入水分的影响[27]。1 439~1 378 cm–1范围为各种硼环（二硼环、三硼环、正硼环、焦硼环）中[BO3]三角体结构内B―O键的振动，其透过峰向低波方向移动，表明硼环内部分[BO4]连接链转变为[BO3]，因为从GM到GB，氧离子极化率逐渐增大，氧离子堆积密度下降，导致B―O―B结构中O2–的电子云密度减弱，结果使得硼环聚集态下降，玻璃网络致密度下降[44]。1 263 cm–1振动属于[BO3]中B―O键的非对称伸缩振动和各种硼环中[BO3]与相邻基团（[Si O4]、[BO4]、[Al O4]）之间连接键的振动。1 058~989 cm–1的峰为[Si O4]四面体中Si―O和[BO4]四面体中B―O的非对称伸缩振动。由于加入的碱土金属氧化物作为网络修饰体，使得Q4结构单元中的桥氧键（BO）断裂，逐渐转变为Q3、Q2单元[42]。因为Q4振动能量要高于Q3、Q2，多余的非桥氧键（NBO）降低网络连通性导致振动向低波数移动。图5中玻璃从GM→GB提供非桥氧能力依次增强，振动峰逐渐向低波方向移动；另外，在914 cm–1出现非桥氧的振动，从GM到GB强度逐渐增强，非桥氧增多，因此，从结构上进一步说明玻璃网络致密程度下降[45]。795 cm–1处峰信息属于Si―O―（Si，B，Al）连接键（Q1）的对称伸缩振动模式，其振动峰不明显。694 cm–1的振动信息源自于[BO3]中B―O―B键的弯曲振动或[Al O6]八面体中Al―O键的伸缩振动[43]。456 cm–1的振动属于[Al O4]四面体中Al―O键的弯曲振动[7]，说明玻璃体系中存在[Al O4]四面体。但振动相对较弱，说明Al2O3更多地是以网络外体形式存在。不同碱土金属铝硼硅玻璃体系所有键的振动信息如表2所示。