2014 年度研究成果報告書

異常原子価3d遷移金属を発光中心とする広帯域光増幅器用結晶化ガラス材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号	25620184
研究種目	挑戦的萌芽研究
配分区分	基金
研究分野	無機工業材料
研究機関	京都大学
研究代表者	田部勢津久京都大学, 人間・環境学研究科(研究院), 教授 (20222119)
研究協力者	庄逸煕京都大学, 大学院人間・環境学研究科
研究期間 (年度)	2013-04-01 – 2015-03-31
キーワード	遷移金属 / 蛍光 / 結晶化ガラス / 光通信 / 光増幅器 / 異常原子価
研究成果の概要	近赤外波長域に広帯域発光を示す光増幅器用3d遷移金属イオン含有透明結晶化ガラスの開発を目指した.Cr4+イオンを安定に固溶し得る結晶化ガラスを作製，熱処理前後の基礎光物性評価を行った．Zn2SiO4, Mg2SiO4, Li2ZnSiO4結晶はd2電子配置=4価の状態で安定に固溶する．作製した試料の発光スペクトル，蛍光寿命，量子収率を評価した所，結晶化後はCr4+に基づく1.1～1.5μmの波長領域に広帯域発光を示した．Mg2SiO4試料のみ,Cr3+イオンに基づく,0.9μm付近の発光を示した．他の2試料に比べ，Li2ZnSiO4析出結晶化ガラス試料は長い蛍光寿命と高い量子効率を示した．
自由記述の分野	無機材料科学