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Spectral analysis of Mn2+, Co2+ and Ni2+ : B2O3-ZnO-PbO glasses

机译：Mn2 +，Co2 +和Ni2 +的光谱分析：B2O3-ZnO-PbO玻璃

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This paper reports on the spectral properties of Mn2+, Co2+ and Ni2+ ions doped B2O3-ZnO-PbO glasses. XRD, FT-IR spectra and DSC profiles of these glasses have also been carried out, and the FT-IR profiles have shown the presence of both BO3 and BO4 units. It is interesting to notice that the Fr-IR peak positions are slightly shifted towards higher energy with an increase in transition metal ion concentration change. From the measured DSC thermograrns, glass transition (T-g), crystallization (T-c) and temperature of melting (T-m) have been evaluated. From the UV absorption spectra of Mn2+, Co2+ and Ni2+ ions doped glasses, both direct and indirect optical band gaps have been calculated. The visible absorption spectra of Mn2+:glasses have shown a broad absorption band at 520 nm ((6)A(1g)(S)->T-4(1g)(G)); with Co2+ ions one absorption band at 605 nm ((4)A(2)((4) F)->T-4(1) (4p)) and another at 1450 nm ((4)A(2)(F-4)->T-4(1)(F-4)); and for Ni2+:glasses three absorption bands at 420 nm ((3)A(2g)(F)->T-3(1g)(P)), 805 nm ((3)A(2g)(F)->E-1(g)(D)) and 880 mn ((3)A(2g)(F)->T-3(1g)(F)) have been observed. For Mn2+:glasses, upon excitation with 262 nm, a green emission (539 nm) with a slight blue shift; and with 392 nm, a green emission (534 nm) with a slight red shift with Mn2+ ions concentration change (0.2-0.5 mol%) has been observed. This green emission has been assigned to (T-4(1)(G)->(6)A(1)(S)) d-d transition of Mn2+ ions that are in tetrahedral co-ordination. For 0.5 mol% Co2+ ions doped glass, upon excitation with 580 nm, a red emission (625 nm) has been observed which originates from E-2((2)G)->(4)A(2)(F-4) transition of Co2+ ions in tetrahedral co-ordination. For Ni2+ ions doped glasses upon excitation with 420 nm, a green (577 nm) and red (670 nm) emissions are observed and are assigned to (T-1(2g)(D)->(3)A(2g)(F)) and (T-1(2g)(D)->T-3(2g)(F)) d-d transitions of Ni2+ ions in octahedral co-ordination. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：本文报道了Mn2 +，Co2 +和Ni2 +离子掺杂的B2O3-ZnO-PbO玻璃的光谱性质。这些玻璃的XRD，FT-IR光谱和DSC谱图也已进行，FT-IR谱图显示了BO3和BO4单元的存在。有趣的是，随着过渡金属离子浓度变化的增加，Fr-IR峰位置向较高能量略微偏移。根据测得的DSC热磨，评估了玻璃化转变温度（T-g），结晶温度（T-c）和熔化温度（T-m）。根据掺杂了Mn2 +，Co2 +和Ni2 +离子的玻璃的紫外吸收光谱，已经计算出直接和间接光学带隙。 Mn2 +：玻璃的可见吸收光谱显示在520 nm处有较宽的吸收带（（6）A（1g）（S）-> T-4（1g）（G））; Co2 +离子在605 nm处有一个吸收带（（4）A（2）（（4）F）-> T-4（1）（4p）），在1450 nm处有另一个吸收带（（4）A（2）（F -4）-> T-4（1）（F-4））;对于Ni2 +：玻璃，在420 nm（（3）A（2g）（F）-> T-3（1g）（P）），805 nm（（3）A（2g）（F）->观察到E-1（g）（D））和880百万（（3）A（2g）（F）-> T-3（1g）（F））。对于Mn2 +：玻璃，在262 nm激发下，发出绿色光（539 nm），并出现轻微的蓝移。在392nm处，观察到绿色发射（534nm），随Mn 2+离子浓度变化（0.2-0.5mol％）而略有红移。此绿色发射已分配为四面体配位的Mn2 +离子的（T-4（1）（G）->（6）A（1）（S））d-d过渡。对于掺有0.5 mol％Co2 +离子的玻璃，在580 nm激发下，观察到红色发射（625 nm），其起源于E-2（（2）G）->（4）A（2）（F-4） ）四面体配位过程中Co2 +离子的跃迁。对于在420 nm激发下掺杂Ni2 +离子的玻璃，观察到绿色（577 nm）和红色（670 nm）发射并将其分配为（T-1（2g）（D）->（3）A（2g）（ F））和八面体配位Ni2 +离子的（T-1（2g）（D）-> T-3（2g）（F））dd跃迁。 （c）2005 Elsevier B.V.保留所有权利。

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