为了对存在于石英玻璃中的非桥氧空穴缺陷的特性进行研究, 采用高频等离子体法对掺Yb3+石英玻璃进行了制备。首先介绍了玻璃样品的制备过程, 然后对所制备的掺Yb3+石英玻璃样品的吸收特性、发射特性以及傅里叶变换红外吸收光谱进行了分析。结果表明, 所制备的玻璃样品具有Yb3+离子典型的吸收特性。位于260 nm波长的吸收峰以及200 nm激发波长下产生的位于630 nm波长的发射峰都表明所制备的玻璃样品中存在非桥氧空穴缺陷。并且不同激发波长所产生的发射峰以及红外吸收光谱都说明玻璃样品中的非桥氧空穴缺陷是由≡Si－O↑和≡Si－O↑…H－O－Si≡两类空穴中心构成, Yb3+离子对合作发光与非桥氧空穴缺陷间存在能量转移过程。

采用水热腐蚀法制备了铁钝化多孔硅样品, 样品光致发光谱的荧光峰位于2.0 eV附近, 半峰宽约为0.40 eV。激发波长从240 nm增大到440 nm的过程中, 荧光峰先红移再蓝移, 最后基本稳定, 变化曲线呈勺型。通过分析15片发光多孔硅样品的统计结果, 发现荧光峰逆转所对应的激发波长位于330 nm附近, 相应的激发光子能量约为3.8 eV。样品光致发光谱随激发波长的勺型变化过程与≡Si—O↑和≡Si—O↑…H—O—Si≡两类非桥氧空穴发光中心共同作用时的发光行为一致。

采用水热腐蚀法制备了4个腐蚀时间不同的铁钝化多孔硅样品，铁钝化多孔硅样品表面呈海绵结构，随着腐蚀时间增加，样品表面的平整度下降，腐蚀孔尺寸差别有增大的趋势。在250 nm光激发下，样品发光峰位于620 nm附近，半峰全宽约130 nm。腐蚀时间从10 min增加到40 min，4个样品的发光峰并未出现定向的红移或蓝移。结合样品傅里叶变换红外吸收光谱的结果，铁钝化多孔硅的光致发光行为可归因于量子限制发光中心作用，相应的辐射复合发光中心为非桥氧空穴。

采用水热腐蚀法在相同环境下制备了不同晶型的铁钝化多孔硅样品。同一样品表面具有相似的孔隙结构，不同样品形貌存在差异。在300 nm光激发下，样品发光峰位于618 nm附近，半高宽约为132 nm。傅立叶红外变换光谱显示样品中有强的Si—Si、Si—O—Si、Oy—Si—Hx化学键振动吸收。结果表明，水热腐蚀法制备的铁钝化多孔硅表面形貌与腐蚀过程的局域电极分布关系密切。样品的光致发光行为可归因于量子限制-发光中心作用，并受非桥氧空穴发光中心数量影响。

利用高温熔融法制备了Li+掺杂Tb3+激活硅酸盐闪烁玻璃。通过Li+掺杂Tb3+激活硅酸盐玻璃的紫外可见透射光谱、发射光谱和发光衰减时间谱, 研究了Li+的加入对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响。结果表明: 适量Li+的加入可有效增强Tb3+激活硅酸盐玻璃的发光强度, 且相比于不掺杂Li+的Tb3+掺杂硅酸盐玻璃而言, 当掺入质量分数为2.0%的Li+时, Tb3+在玻璃中的最佳掺杂质量分数由12.8%提高至15.3%。其原因是Li+掺杂增加了玻璃体系中非桥氧的数量, 从而有利于改善Tb3+在玻璃体中的均匀性, 降低Tb3+间因非辐射跃迁而引起的能量损失, 以及提高Tb3+的最佳掺杂质量分数。但当掺入Li+的质量分数超过2.0%时, 会对Tb3+激活硅酸盐玻璃的闪烁光强产生负面影响, 这是因为过多的非桥氧阻碍了X射线激发能达到Tb3+离子的能量传递。