稀土离子掺杂纳米TiO2的太赫兹光谱研究

稀土离子掺杂纳米TiO2的太赫兹光谱研究

摘要：对sol-gel法制备的不同稀土元素(Ce,Nd,Sm)掺杂的纳米TiO2粒子进行研究.X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)分析结果表明,稀土离子均以间隙的形式均匀分布在纳米TiO2晶格内.傅里叶变换红外光谱(FTIR)和太赫兹时域光谱(THz-TDS)显示,掺杂TiO2较纯TiO2具有更强的红外活性；在0.2～1.70 THz波段,TiO2的.折射率随着频率的增加而减小,并呈现反常色散现象；Ce掺杂引起新的特征吸收,分别为1.35和1.58 THz,且造成太赫兹吸收谱的吸收边发生红移,Nd和Sm掺杂则造成吸收边蓝移.在0.2～1.7 THz范围内,Sm掺杂引起的介电损耗角正切值(tanδe)最小,其平均值为0.05. 作者： 冯修军[1]黄婉霞[1]施奇武[1]张玉波[1]罗轶[1]张雅鑫[2] Author： FENG Xiu-jun[1]  HUANG Wan-xia[1]  SHI Qi-wu[1]  ZHANG Yu-bo[1]  LUO Yi[1]  ZHANG Ya-xin[2] 作者单位： 四川大学材料科学与工程学院,四川成都,610064电子科技大学物理电子学院太赫兹研究中心,四川成都,610054 期 刊： 光谱学与光谱分析   ISTICEISCIPKU Journal： Spectroscopy and Spectral Analysis 年，卷(期)： 2011, 31(10) 分类号： O434.3 关键词： 太赫兹时域光谱技术    稀土掺杂纳米TiO2    吸收系数    介电损耗    机标分类号： O56 TS8 机标关键词： 稀土离子    掺杂纳米    TiO2    太赫兹时域光谱    光谱研究    傅里叶变换红外光谱    介电损耗角正切值    吸收边    光电子能谱    sol-gel法    稀土元素    特征吸收    射线衍射    色散现象    均匀分布    红外活性    分析结果    折射率    吸收谱    平均值 基金项目： 国家自然科学基金，国家“973”重大基础研究项目

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