溴化钬的应用

发布日期:2020/10/20 9:12:51

概述^[1][2]

溴化钬为浅黄色晶体，能溶于水。将氧化钬溶于氢溴酸，蒸发溶液，使其结晶而得。

应用^[2]

CN201510859971.6提供一种声子能量低、无辐射跃迁几率小、上转换量子效率高、抗潮解、机械性能好、转换发光很强的稀土离子掺杂LuBr₃微晶玻璃。一种稀土离子掺杂的LuBr₃微晶玻璃，其摩尔百分比组成如下：SiO₂80～94mol％、LuBr₃5.5～15mol％、LnBr₃0.5～5mol％，其中LnBr₃为YbBr₃、ErBr₃、TmBr₃和HoBr₃中的至少一种。该微晶玻璃摩尔百分比组成为：SiO₂82mol％、LuBr₃14mol％、ErBr₃0.1mol％、TmBr₃ 0.1mol％、YbBr₃3.8mol％。

所述的稀土离子掺杂的LuBr3微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：

(1)按摩尔百分比组成SiO₂80～94mol％、LuBr₃5.5～15mol％、LnBr₃0.5～5mol％，其中 LnBr₃为YbBr₃、ErBr₃、TmBr₃和HoBr₃中的至少一种；称取醋酸镥及醋酸镱、醋酸铒、醋酸铥和醋酸钬中的至少一种，其中醋酸镥的份量按摩尔百分比组成中LuBr₃的摩尔百分含量称取，醋酸镱、醋酸铒、醋酸铥和醋酸钬中的至少一种的份量分别按上述相同的摩尔百分比组成中 LnBr₃的摩尔百分含量称取，并将上述醋酸盐溶于去离子水中形成醋酸盐溶液，在醋酸盐溶液中加入三溴乙酸得到透明的混合溶液，其中三溴乙酸与醋酸盐溶液中金属离子总和的摩尔比为3∶1；

(2)按与步骤(1)相同的摩尔百分比组成中SiO₂的摩尔百分含量称取正硅酸乙酯溶于乙醇中，得到正硅酸乙酯溶液，然后将步骤(1)制得的混合溶液与正硅酸乙酯溶液混合后搅拌1小时，再用稀硝酸调节其PH值至5，得到前驱液；

(3)将步骤(2)得到的前驱液室温陈化3周后置于烘箱，升温至145℃干燥8天，得到透明的干凝胶；

(4)将步骤(3)得到的干凝胶置于氮气精密退火炉中，在660～680℃的温度下热处理10 小时，然后再以10℃/小时的速率降温至50℃，关闭精密退火炉电源，自动降温至室温，得到透明的稀土离子掺杂的LuBr₃微晶玻璃。

该微晶玻璃具有LuBr₃晶体基质材料的优异上转换性能和二氧化硅玻璃的机械强度、稳定性和易于加工的特点；经实验证明：本方法所制得的稀土离子掺杂LuBr₃微晶玻璃透明、抗潮解、机械性能好、蓝紫光透过率较高，具有声子能量低、上转换效率高等性能，可使上转换激光器效率大大提高；此外，该微晶玻璃的制备方法简单且具有良好的可重复性，生产成本较低。图1得到的微晶玻璃的透射电子显微镜图(TEM)。