近日，中國科學院上海光學精密機械研究所高功率激光單元技術實驗室在Yb3+/Al3+/B3+共摻石英玻璃中建立了B2O3取代SiO2時性質和結構演化的直觀模型。相關研究成果正式發(fā)表于《美國陶瓷學會雜志》(Journal of the American Ceramic Society)�！ � C f+O7Y`^ M 35}5 + Yb3+/Al3+共摻石英光纖是高功率激光器中最重要的增益介質。但是，較高的熔融溫度和較高的折射率大大限制了其應用。B2O3可有效降低玻璃熔體的粘度，并影響稀土離子的光學性能，但根本原因不明。 8C YJR/ @ce4sSo 研究團隊通過溶膠-凝膠法制備了具有不同B3+/Yb3+比例的摻Yb3+/Al3+/B3+共摻石英玻璃，同時制備了摻Yb3+，摻Y3+/Al3+/B3+，摻B3+的二氧化硅和硼硅酸鹽玻璃。通過紅外、拉曼光譜，29Si，27Al和11B魔角旋轉核磁共振光譜以及27Al{11B}和11B{27Al}旋轉回波雙共振實驗系統(tǒng)分析了Yb3+/Al3+/B3+共摻雜石英玻璃的網(wǎng)絡結構。當B2O3低于2mol%時，Yb-O-B鍵替代部分Yb-O-Al/Si鍵，導致標量晶體場參數(shù)，Yb3+不對稱度和Yb3+截面減小。進一步增加的B原子更傾向于與Si和Al連接，而不是Yb。因此，上述參數(shù)基本不變，但添加B2O3可以連續(xù)降低折射率和密度。 n =v %}@f2 K@d`jb4T 該研究可為制備低數(shù)值孔徑的摻Yb3+的石英光纖提供參考。相關研究得到了國家自然科學基金、上海自然科學基金和上海國際合作基金的支持。 2/bck)p= hMD