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J-GLOBAL ID：202002233058007192   整理番号：20A0281247

アップコンバージョン発光CaF_2ナノ結晶を含む透明アルミノケイ酸オキシフッ化物ガラスセラミック:先進固体NMR分光法により研究したガラスから結晶への構造発展【JST・京大機械翻訳】

Transparent Aluminosilicate Oxyfluoride Glass Ceramics Containing Upconversion Luminescent CaF₂ Nanocrystals: Glass-to-Crystal Structural Evolution Studied by the Advanced Solid-State NMR Spectroscopy

著者 (6件)： Zhang Xuyang (Key Laboratory of Materials for High Power Laser, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, P. R. China) ,  Zhang Xuyang (Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, P. R. China) ,  Hu Lili (Key Laboratory of Materials for High Power Laser, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, P. R. China) ,  Hu Lili (Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, P. R. China) ,  Ren Jinjun (Key Laboratory of Materials for High Power Laser, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, P. R. China) ,  Ren Jinjun (Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, P. R. China)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 124  号： 2  ページ： 1594-1608  発行年： 2020年 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 系(55-x)-SiO_2-(15+x-z)-Al_2O_3-zLa_2O_3-10CaO-20CaF_2-yErF_3(x=0,5,10,15;y=0.5,1,1.5;z=0,2,5mol%)のオキシフッ化物ガラスを,通常の溶融急冷法により調製し,その後,CaF_2ナノ結晶を含む透明ガラスセラミックを合成した。ガラスおよびガラスセラミックの局所構造を,先進的一次元および二次元固体核磁気共鳴(SSNMR)技術によって特性化した。La3+イオンを,局所構造における常磁性希土類イオン(REIs)の反磁性模倣体として研究した。F-イオンと正イオン間の結合性を,19Fマジック角スピニング(MAS)NMRスペクトルと19F{27Al}二重共鳴法により調べた。F-イオンはそれぞれCa2+,La3+,Al3+イオンと結合した結合性を持つ。Ca2+イオンは,La3+イオンとF-イオンを捕獲するのに匹敵する競合能力を持つが,Al3+イオンより強い。多重F-Al結合がガラス中に存在した。19F静的スピンエコー減衰の結果は,F-イオンがCa2+イオンの周りに凝集し,F-Ca結合が豊富な微小領域を形成し,CaF_2ナノ結晶の前駆体を形成することを示した。しかし,La3+とAl3+イオンの両方は,Ca2+イオンの周りのF-イオンの分布を分散させることができ,その結果,CaF2の結晶化を抑制することができる。139La広帯域均一速度平滑切断QCPMG(WURST-QCPMG)スペクトルおよびNMRスペクトルに及ぼすEr3+の常磁性効果を測定し,REIsの分布を明らかにした。大部分のREIsの平均局所環境は,CaF_2の結晶化の間,著しい変化を持たなかった。部分的REIsのみが結晶化後にCaF_2ナノ結晶に入り,それが強いEr3+アップコンバージョンルミネセンスをもたらした。結晶化中のガラスの構造変化を,熱処理条件による19F,27Al,29Si,及び139La NMRスペクトルの発展により調べた。原子レベルでの包括的ガラス構造研究に基づいて,ガラスの微結晶化機構を明らかにした。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *ガラス ,  スペクトル ,  カチオン ,  NMR【磁気共鳴】 ,  *ガラスセラミック ,  前駆体 ,  *周波数逓倍 ,  広帯域 ,  一次元 ,  *ナノ結晶 ,  *発光 ,  急冷 ,  常磁性 ,  二次元 ,  結晶化

分類 (2件)： ガラスの性質・分析・試験  (YC02030Z) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L)

タイトルに関連する用語 (10件)： アップコンバージョン ,  ナノ結晶 ,  アルミノケイ酸 ,  オキシフッ化物ガラス ,  セラミック ,  固体NMR分光法 ,  研究 ,  ガラス ,  結晶 ,  発展