Tm³+과 Nd³+ 이온이 도핑된 유리세라믹의 형광특성과 에너지 전달

Abstract

산소불화 유리에 Tm$^{3+}$이온과 Nd$^{3+}$이온을 도핑하고 적절한 열처리를 통해 CaF$_{2}$ 결정이 내부에 형성된 유리세라믹을 제조하고 도핑이온들의 에너지 전달과정을 분광분석을 통해 조사하였다 CaF$_{2}$ 나노 결정으로 인해 형광효율이 현저하게 향상하였다 470 nm 에서 여기하여 Tm$^{3+}$이온과 Tm이온간의 에너지 전달과 Tm$^{3+}$이온으로부터 Nd$^{3+}$이온으로의 에너지 전달을 650 nm에서의 Tm$^{3+}$ 이온 형광과670 nm 에서의 Nd$^{3+}$이온의 형광의 여기 스펙트럼과 시분해 형광스펙트럼 분석을 통해 연구하였다 또한 형광스펙트럼 분석을 통해 Tm이온의 $^{3}$H$_{4}$ 준위로부터 Nd$^{3+}$이온의 $^{4}$F$_{5/2}$준위로의 에너지전달의 존재를 확인하였다.