Formation of silver nanoparticles on the silicate glass surface after ion exchange

Obraztsov, Petr A.; Nashchekin, A. V.; Никоноров, Н. В.; Сидоров, А. И.; Panfilova, A. V.; Brunkov, P. N.

doi:10.1134/s1063783413060267

Cited by 51 publications

(29 citation statements)

References 20 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The same drawback characterizes the method of forming silver nanoparticles in a reducing atmosphere. 17 It is shown in Refs. 18 and 19 that, to optimize the characteristics of a chemical sensor or a biosensor based on the plasmon resonance of nanoparticles, the nanoparticles need to be isolated from the surroundings by a layer of dielectric 5-15 nm thick.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 92%

“…7 The main effect used in this case is local amplification of the field amplitude of an electromagnetic wave when plasmon resonance occurs. Chemical reactions in liquid and polymeric media 8-10 electrochemical methods, 11 vacuum sputtering or laser ablation onto a substrate, 12 ion implantation, 13,14 the action of an electron beam, 15 heat treatment of silver-containing glasses in a reducing atmosphere, 16,17 and a number of other methods can be used to synthesize metallic nanoparticles.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

The formation of silver nanoparticles on the surface of silver-containing glasses when they are irradiated with nanosecond laser pulses

et al. 2014

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

It is shown that the action of a nanosecond pulse of laser radiation with wavelengths of 0.53 and 1.06 μm on glass with a waveguide layer that contains silver ions causes silver nanoparticles to be formed on the surface of the glass. The nanoparticles are fixed on the surface by the dielectric components of the glass. A mechanism is proposed for the formation of silver nanoparticles when the laser acts.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 92%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

The formation of silver nanoparticles on the surface of silver-containing glasses when they are irradiated with nanosecond laser pulses

et al. 2014

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…A peculiarly important place among the synthesis techniques is occupied by the ionexchange process [112][113][114], that played a fundamental role in the development and refinement of a variety of methods for silver doping of the glass. Figure 1(c) shows the trend in the number of published papers identified by the words "silver", "glass" and "ion-exchange".…”

Section: Synthesis Of the Silver-doped Glassesmentioning

confidence: 99%

Silver doping of glasses

Gonella

2015

Ceramics International

View full text Add to dashboard Cite

“…Известно [23], что в приповерхностном трещиноватом слое стекла, возникаю-щем при его механической полировке, может содержаться до 50 монослоев связанных молекул воды, которые могут быть удалены только при длительном прогреве стекла в вакууме при температуре выше 500 °С. Известно также [24][25][26], что молекулы воды и радикалы OH могут приводить в стекле к восста-новлению ионов металлов, например, ионов серебра. Аналогичные процессы могут приводить и к появ-лению в стекле нейтральных атомов меди.…”

unclassified

Formation of luminescent optical waveguides in silicate glass matrix by the ion-exchange technique

Алексеевич¹,

Иванович²,

Валентинович³

et al. 2015

Naučno-teh. vestn. inf. tehnol. meh. opt.

View full text Add to dashboard Cite

Язык статьи -русский Ссылка для цитирования: Дёмичев И.А., Сидоров А.И., Никоноров Н.В., Шахвердов Т.А. Формирование люминесцентных опти-ческих волноводов в силикатном стекле при вводе ионов меди методом ионного обмена // Научно-технический вестник информа-ционных технологий, механики и оптики. 2015. Том 15. № 1. С. 54-59Аннотация. Представлены спектры поглощения и люминесценции щелочно-силикатных стекол с ионами меди, введен-ными в приповерхностные слои стекла методом ионного обмена, для разных режимов ионного обмена. Показано, что при вводе в стекло ионов меди из расплава соли двухвалентной меди при температурах 550-600 °С восстановительные процессы в приповерхностном слое стекла приводят к переходу части двухвалентной меди в одновалентное и ней-тральное состояние, и непосредственно в ионообменном процессе участвуют ионы Cu + и Na + . Появление в приповерх-ностном слое стекла нейтральных атомов меди способствует формированию субнаноразмерных молекулярных класте-ров меди Cu n . Показано, что волноводный слой, возникший в приповерхностном слое стекла в результате ионного об-мена, обладает люминесценцией в видимой области спектра при возбуждении люминесценции ультрафиолетовым из-лучением. При этом вклад в люминесценцию вносят ионы Cu + , молекулярные кластеры Cu n и димеры Cu + -Cu + . В про-цессе высокотемпературного ионного обмена (600 °С) наблюдается смещение равновесия процессов формирования и разрушения молекулярных кластеров меди Cu n . Так, при длительности 1 ч имеет место разрушение, а при длительности около 18 ч, а также менее 30 мин -формирование. Ионный обмен длительностью 18,5 ч приводит к образованию в мат-рице значительного количества ионов двухвалентной меди Cu 2+ . Ключевые слова: ионный обмен, медь, щелочно-силикатное стекло, люминесценция, люминесцентный волновод. Благодарности. Работа выполнена при государственной финансовой поддержке Российского научного фонда (Со-глашение № 14-23-00136). Mechanics and Optics, 2015, vol. 15, no. 1, pp. 54-59 (in Russian) Abstract. We present spectra of the alkali-silicate glasses with copper ions in near-surface area, introduced by ion exchange of different temperature and duration. It is shown that the reduction of Cu 2+ in the near-surface area causes existence of Cu + and neutral atoms in glass after the ion-exchange in divalent salt. The ion-exchange itself involves only Cu + and Na + ions. The formation of subnanometer clusters Cu n is due to neutral copper atoms staying in near-surface zone. We have shown that the waveguide layer in near-surface area, made by ion-exchange, has а visible luminescence with the excitation by UVradiation. At the same time, the contribution to luminescence is made by Cu + ions, molecular clusters Cu n and by dimers Cu + -Cu + . During the high-temperature ion-exchange at 600 °С the formation and destruction equilibrium shift of molecular clusters Cu n can be seen. An hour ion-exchange leads to molecular clusters Cu n destruction, while at time periods less than 30 min and around 18 hours it leads to the formation of Cu n...

show abstract

Formation of silver nanoparticles on the silicate glass surface after ion exchange

Cited by 51 publications

References 20 publications

The formation of silver nanoparticles on the surface of silver-containing glasses when they are irradiated with nanosecond laser pulses

The formation of silver nanoparticles on the surface of silver-containing glasses when they are irradiated with nanosecond laser pulses

Silver doping of glasses

Formation of luminescent optical waveguides in silicate glass matrix by the ion-exchange technique

Contact Info

Product

Resources

About