AgI与Te/Ge比例对Ge-Te-AgI体系玻璃性能的调控及其在红外光学材料中的应用研究

　　本文系统研究了(GeTe4)100-x(AgI)x、(GeTey)80(AgI)20和(GeTe3.76)100-x(AgI)x三个系列玻璃的物理化学性能，发现AgI可显著提升玻璃的结晶稳定性（ΔT）并拓宽中红外透明窗口（至35μm），为空间观测、环境监测（FEWS）和红外光纤传感器开发提供了关键材料基础。

　　

亮点

玻璃制备

为制备Ge–Te–AgI玻璃，实验采用6N纯度锗（JSC "Germanium"，克拉斯诺亚尔斯克，俄罗斯）和5N纯度碲（JSC "Girmet"，莫斯科，俄罗斯）。碲经过三次真空蒸馏提纯。AgI的合成首先将4N银溶于高纯硝酸，随后向硝酸银溶液中加入5N碘化铯(I)。生成的碘化银黄色沉淀经去离子水充分洗涤并干燥。

(GeTe₄)_100-x(AgI)_x (x = 0–40) 体系

制备样品的热差扫描（DSC）曲线以三维坐标系呈现（图1），清晰显示出典型的玻璃化转变、结晶及晶体熔融区间。相应特征温度见表1。随着玻璃中碘化银含量的增加，玻璃化转变温度（T_g）、结晶峰强度及晶体熔融温度均呈单调下降趋势。结晶峰强度减弱，其特征温度...

讨论

研究结果表明，碘化银对Ge–Te–AgI玻璃的物理化学性质、光学特性及抗结晶稳定性（结晶稳定性）具有显著影响。观察到的规律可从结构-键合角度以及该体系内相形成和结晶化合物的形成机制来解读。从结构视角看，玻璃化转变温度（T_g）随AgI比例增加而降低的原因是...

结论

基于本研究结果，可得出以下主要结论：

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  向Ge–Te–AgI玻璃中添加碘化银能显著提高其抗结晶稳定性，并拓宽光学透明范围及提升透过率。(GeTe₄)_100-x(AgI)_x (x = 35–50 mol.%) 和 (GeTe_3.76)_100-x(AgI)_x (x = 40–60 mol.%) 组分的玻璃适用于拉制红外光纤。确保(GeTe_3.76)_100-x...