铊氧化物调控铕掺杂硼酸锌玻璃的增强红光发射特性及其应用研究

本文通过熔融淬火法制备了Tl2O3梯度掺杂的Eu3+-ZnO-B2O3玻璃体系（BZTE），系统研究了铊氧化物对玻璃结构（BO/NBO转化）、热稳定性（ΔT达181℃）、光学性能（直接带隙3.450 eV）及红光发射（CIE坐标定位红区）的调控机制，证实35 wt.% Tl2O3样品（BZTE35）具有最优量子效率（85.98%）和发射截面，为新型红色发光器件（LED/laser）开发提供材料基础。

　　

Highlight

铊氧化物（Tl₂O₃）的引入显著提升了铕（Eu³⁺）掺杂硼酸锌玻璃的红光发射性能！通过精准调控玻璃网络结构，我们成功将量子效率提升至85.98%，这可能是目前报道的同类型材料中的佼佼者。

Glass preparation

采用"快闪"熔融淬火技术，我们制备了成分为(84-x)B₂O₃+15ZnO+xTl₂O₃:1Eu₂O₃的玻璃家族（x=25-45 wt.%）。所有原料均来自Sigma Aldrich（纯度99.9%），就像烘焙大师精选食材一样，我们确保每个20克的玻璃"蛋糕"都经过精确配比。

XRD analysis

X射线衍射图谱显示，所有样品在2θ=20°-35°区间都呈现出标志性的"驼峰"曲线，就像指纹一样证明了它们的非晶态本质。没有尖锐的布拉格峰出现，说明我们的玻璃完美避开了结晶的"陷阱"。

Conclusion

这项研究揭示了Tl₂O₃含量对玻璃性能的"甜蜜点"效应：当含量达到35 wt.%时（BZTE35），材料同时获得最佳热稳定性（ΔT=181℃）、光学性能（直接带隙3.450 eV）和红光发射特性（85.6%分支比）。这些穿着"红色礼服"的玻璃，正在激光和LED的舞台上等待亮相！