xxiii πανελληνιο ÏƒÏ Î½ÎµÎ´ÏÎ¹Î¿ Ï†Ï ÏƒÎ¹ÎºÎ·Ï‚ στερεας καταστασης & επιστημης ...

43
(TeO 2
) 0.7
(ZnO) 0.3
1.4
(ΤeO 2
) 0.7
(ZnO) 0.3
42
1.2
41
1.0
ω boson
(cm -1 )
40
39
38
Raman shift (cm -1 )
766
764
762
760
758
Ι
VHboson
/I
HHμοριακή
0.8
0.6
0.4
37
756
0 100 200 300 400 500 600 700
Temperature (K)
36
0 100 200 300 400 500 600Τ 700 g
Θερμοκρασία (K)
Σχήμα 2: Θερμοκρασιακή εξάρτηση της συχνότητας της
Μποζονικής ζώνης για το αποπολωμένο (VH) φάσμα
Raman του γυαλιού (TeO 2 ) 0.7 (ZnO) 0.3 . Στο ένθετο
φαίνεται η αντίστοιχη θερμοκρασιακή εξάρτηση της
συχνότητας της κύριας μοριακής ζώνης στα 764 cm -1 .
0.2
0 100 200 300 400 500 600Τ 700 g
Θερμοκρασία (Κ)
Σχήμα 3. Θερμοκρασιακή εξάρτηση του λόγου
εντάσεων της Μποζονικής ζώνης προς τη
μοριακή ζώνη για το γυαλί (TeO 2 ) 0.7 (ZnO) 0.3
στην περιοχή 24-652 Κ.
Αυτά τα συμπεράσματα επιβεβαιώνονται από παράλληλες μετρήσεις Διαφορικής Θερμιδομετρίας Σάρωσης από τις
οποίες έχουν προκύψει αντίστοιχες τιμές της T g (Πίνακας 1).
c R
Πίνακας 1: Συχνότητες Μποζονικής (ω b ) και μοριακών (ω m ) ζωνών, θερμοκρασίας υαλώδους μετάβασης Τ g και Τ g ,
θερμοκρασία κρυστάλλωσης
Τ
f
.
Γυαλί ω b (cm -1 ) ω m (cm -1 ) c
Τ
g (K)
R
Τ
g (K)
Τ
f
(K)
x= 0.2 39.4 430 670 744 785 646
x=0.3 40.6 430 673 745 790 631 631 752
R
Τ
g : Θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης προσδιορισμένη με τη μέθοδο φασματοσκοπίας Raman.
c
Τ
g : Θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης προσδιορισμένη με τη μέθοδο Διαφορικής Θερμιδομετρίας Σάρωσης
Τ
f : Θερμοκρασία κρυστάλλωσης προσδιορισμένη με τη μέθοδο φασματοσκοπίας Raman.
Στο γυαλί (ΤeO 2 ) 70 (ZnO) 30 , η T g είναι χαμηλότερη (631 Κ) σε σχέση με αυτή του (ΤeO 2 ) 80 (ZnO) 20 (646 Κ). Αυτό
υποδηλώνει ότι η προσθήκη οξειδίου ZnO, έχει ως αποτέλεσμα τη χαλάρωση του πλέγματος.
Είναι γνωστό [2], ότι ο λόγος r(T g )=I Rmin /I Rmax των εντάσεων ελαχίστου προς μέγιστο του ανηγμένου φάσματος της
Μποζονικής ζώνης στην T g εκφράζει την ευθραυστότητα του γυαλιου. Για r(T g ) < 0.85 το γυαλί θεωρείται [2] ισχυρός
υαλοποητής, ενώ για r(T g ) > 0.85 το γυαλί αναφέρεται ως ευθραυστο. Στην περίπτωση των γυαλιών της παρούσας εργασίας
η τιμή της r(T g ) βρέθηκε ίση με 0.71 για το γυαλί (ΤeO 2 ) 70 (ZnO) 30 .
[1] Y.C. Boulmetis, C. Raptis, D. Arsova, J. Optoelectronics and Advanced Materials 7 (2005) 1209
[2] S.N. Yannopoulos and G.N. Papatheodorou, Phys. Rev. B 62 (2000) 3728
# Η εργασία υποστηρίχθηκε οικονομικά από το πρόγραμμα ενίσχυσης βασικής έρευνας Ε.Μ.Π. «Κ. ΚΑΡΑΘΕΟΔΩΡΗ»
263