Стеклообразование в системе As–Se–SbBr3

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Исследовано стеклообразование в системе As-Se-SbBr3. Стекла синтезированы плавлением шихты из As, Se и SbBr3 при температуре 700 °С. Измерены плотность стекол и оптическое поглощение в ИК-области спектра. Методом дифференциального термического анализа (ДТА) определены значения температур стеклования и кристаллизации. Структура стекол исследована методом спектроскопии комбинационного рассеяния. Высказано предположение, что бромид сурьмы входит в состав стекла в виде изолированных молекул, не обмениваясь бромом с селенидом мышьяка. Исследованные стекла перспективны для производства легкоплавких ИК-клеев, линз и окон для различных приборов ИК-оптоэлектроники методом прецизионного прессования.

Full Text

Restricted Access

About the authors

М. Э. Самигуллин

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Author for correspondence.
Email: samigullin18@yandex.ru
Russian Federation, 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29

А. В. Белых

АО «НПО Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова»

Email: samigullin18@yandex.ru
Russian Federation, 192171, Санкт-Петербург, Бабушкина ул., 36, к.1

М. Д. Михайлов

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; АО «НПО Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова»

Email: samigullin18@yandex.ru
Russian Federation, 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29; 192171, Санкт-Петербург, Бабушкина ул., 36, к.1

А. В. Семенча

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: samigullin18@yandex.ru
Russian Federation, 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29

А. С. Тверьянович

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: samigullin18@yandex.ru
Russian Federation, 199034, Санкт-Петербург, Университетская набережная 7–9

References

  1. Kokorina V.F. Glasses for Infrared Optics. Roca Raton: CRC Press Inc. 1996. 236 p.
  2. Hilton A. R. Chalcogenide Glasses for Infrared Optics. New York et al.: The M cGraw-Hill Companies Inc. 2010. 279 p.
  3. Bréhault A., Calvez L., Pain T., Ma H. L., Bigou D., Duchêne M., Adam P., Rollin J., Zhang X. H., Evaluation of chalcogenide glasses for multispectral imaging in the visible, SWIR and LWIR spectral regions, Proc. SPIE 9822, Advanced Optics for Defense Applications: UV through LWIR. 2016. Vol. 9822. Р. 982202.
  4. Heo J., Sanghera J.S., Mackenzie J. D., Chalcohalide glasses for infrared fiber optics, Optical Engineering, 1991. Vol. 30. Р. 470–479.
  5. Ashida T., Okada A., Wakasugi T., Kadono K. Glass formation and properties of glasses based on Ga2S3–Sb2S3 systems incorporated with CsX (X = Cl, Br, I) and AgCl, Journal of the Ceramic Society of Japan, 2018. Vol. 126. Р. 452–461.
  6. Krylov N.I., Blinov L.N., and Polyakova V.V., Halogen-Chalcogenide and Oxyhalogenide Semiconductor and Dielectric Glasses: Production and Properties, Glass Physics and Chemistry, 2021. Vol. 47. Р. 544–547.
  7. Krylov N.I., Blinov L.N. Halogen-Containing Chalcogenide Glasses: Synthesis and Properties, Glass Physics and Chemistry, 2017. Vol. 43. Р. 326–329.
  8. Wang D., Cheng J., Chen W. Formation and properties of GeS2–Ga2S3–KX (X= Cl, Br, I) glasses, Physics and chemistry of glasses, 2001. Vol. 42. Р. 139–143.
  9. Yang Z., Tang G., Luo L., Chen W. Visible transparent GeSe2–Ga2Se3–KX (X= I, Br, or Cl) glasses for infrared optics, Journal of the American Ceramic Society. 2007. Vol. 90. Р. 667–669.
  10. Белых А.В., Михайлов М.Д., Самигуллин М.Э., Семенча А.В., Тверьянович А.С. Структура и оптические свойства стекол системы As - Se, Оптический журнал. 2022. Т. 89. С. 72 – 79.
  11. Немилов. С.В. Оптическое материаловедение: физическая химия стекла. Виртуальные лабораторные работы. СПб : Изд. ИТМО. 2008. 65 с.
  12. Mohan R., Panchapagesan T.S., Rao K.J. Density, microhardness and electron microscopic studies of As-Se glasses. Bull. Mater. Sci., Vol. 3. Number 1. February. 1981. P. 29–36.]
  13. Loewenschuss A., Gerull N.I., Angermann S., Brockner W., Vibrational spectra of solid, molten and matrix isolated antimony tribromide, SbBr3, Polyhedron. 1997. Vol. 16. Р. 1161–1167.
  14. Koudelka L., Horak J., Pisárčik M., & Sakal L., Structural interpretation of raman spectra of (As2S3)1−x (AsBr3)x system glasses. Journal of Non-Crystalline Solids. 1979. Vol. 31. Р. 339–345.
  15. Loehr T.M., Plane R.A. Raman spectra of arsenic trichloride in water and alcohols and the spectrum of arsenic tribromide, Inorganic Chemistry. 1969. Vol. 8. Р. 73–78.
  16. Miller F.A., Baer W.K. The vibrational spectra of vanadium oxytribromide and arsenic tribromide, Spectrochimica Acta. 1961. Vol. 17. Р. 112–120.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Dependence of the density of glasses of the As-Se-SbBr3 system on the content of antimony bromide. 1 – (As40Se60)100-x(SbBr3)x – quenching from 500 °C; 2 – (As40Se60)100-x(SbBr3)x – quenching from 450 °C; 3 – (As20Se80)100-x(SbBr3)x – quenching from 450 °C.

Download (70KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. IR absorption spectra of (As40Se60)100-x(Sb25Br75)x glasses quenched from 450 °C.

Download (107KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Differential curves of (As40Se60)100-x(Sb25Br75)x glasses quenched from 400 °C. a – powder, b – cast glass.

Download (87KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Dependence of the glass transition temperature on the composition for (As40Se60)100-x(Sb25Br75)x glasses.

Download (60KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Dependence of the deformation temperature on the composition of glasses of the (As20Se80)100-x(Sb25Br75)x system.

Download (62KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Raman spectra of glass and condensate.

Download (84KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences