Forscher stellen neuartiges, niedrig schmelzendes, stickstoffhaltiges Zinnchlorphosphatglas her

Forscher des Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) der Chinese Academy of Sciences (CAS) haben ein P-Sn-O-Cl-N-Glassystem bei 350 °C präpariert und seine strukturellen Eigenschaften untersucht.

Die Ergebnisse wurden in veröffentlicht Journal of Non-Crystalline Solids am 6. Juni.

Phosphatglas hat aufgrund seiner niedrigen Glasübergangstemperatur potenzielle Anwendungen in der asphärischen Glasformung, Niedertemperaturverkapselung, photonischen Umwandlung und organischen Verbundmaterialien.

Chlorphosphatglas hat die kombinierten Vorteile von Phosphat- und Halogenidglas, wie z. B. einen hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten, eine starke Entglasungsbeständigkeit und eine niedrige Phononenenergie. Die Schmelztemperatur kann die Bildung und Eigenschaften von niedrig schmelzendem Glas beeinflussen. Die Auswirkung der Schmelztemperatur auf die Eigenschaften von unterhalb von 500 °C hergestellten Sn-PO-Cl-N-Gläsern ist jedoch noch unbekannt.

Das Forschungsteam verwendete die traditionelle Schmelzextraktionskühlmethode, um das farblose transparente P-Sn-O-Cl-N-Glassystem unterhalb von 500 °C herzustellen. Durch den Vergleich der Farbe, Transparenz und chemischen Stabilität der Proben fanden sie heraus, dass die optimale Schmelztemperatur 350 °C betrug und das Glas eine extrem niedrige Glasübergangstemperatur von

Darüber hinaus fanden die Forscher heraus, dass sich die Transparenz, Zusammensetzung und Struktur von Gläsern, die bei niedrigeren Temperaturen hergestellt wurden, signifikant von denen über 500 °C unterschied. Das Schmelzen bei niedriger Temperatur verringerte die Verflüchtigung von Cl- und NH4+-Ionen in der Charge, wodurch der Schmelzpunkt und die Tg des Glases gesenkt wurden.

Das in dieser Studie hergestellte neue niedrig schmelzende Glas liefert neue Ideen für asphärisch geformtes Glas, Matrixglas für Perowskit-Quantenpunkte und mit niedrig schmelzendem Funktionsmaterial dotiertes Glas.