ZnO-Al2O3-SiO2玻璃和玻璃陶瓷的制备和发光性能的研究

玻璃和玻璃陶瓷由于它们多样的物理化学性能,在很多不同的技术和光学领域有着大量的应用。含Zn的玻璃有着高玻璃转化温度（大概700℃）,低热膨胀系数（大概4ppm/K）和很好的化学稳定性。因此,其在日常生活和工程项目中有着很多应用。同时,含Zn的玻璃,相对传统的硅酸盐和硼硅酸盐来说有更好的化学稳定性和机械性能,相对磷酸盐玻璃则有着更低的软化温度和熔点,这都使得它吸引了很多研究者的注意。这些现象是因为Zn的存在改变了玻璃的网络结构。Zn2-离子的配位氧化物有两种可以形成的几何结构：六面体和八面体,而其以何种结构存在是由其周围环境决定的。事实上,根据配位化合物的晶体场理论,Zn2+的特有3d10电子结构相比于八面体结构更倾向于形成六面体结构,和其他常见的第一过渡族的二价离子不同。因此,Zn离子在常温常压下有2种四配位的六面体形,分别是Zn2SiO4和ZnO,而十六配位的Zn离子八面体形只在高压下的Zn2SiO4和锌羧酸盐复合物中存在。