硫系玻璃是由元素周期表VIA族中硫、硒、碲三种元素中的一种或多种元素与电负性弱于该元素的其它元素共同合成的一种无机玻璃。硫系玻璃是一种非常重要的非晶半导体材料,其被广泛的应用于相变光学存储、太阳能电池和光学波导等领域。硫系玻璃具有很多引人注目的光学特性,如高线性和非线性折射率、高的光敏性以及超宽的光学透过范围(从可见光到中红外光),这些优异的性质使得硫系玻璃在光子学领域有着广泛而深远的研究价值和实用意义。通常,硫系玻璃具有广泛的成玻区,其可以通过调节其组分来改善物理性质。在过去的十年里,人们制备出来了可用于电通信信号高速全光处理的硫系玻璃平面波导以及用于化学传感器的硫系玻璃光纤和波导。本文通过拉曼光谱研究硫系玻璃的化学网络结构,并提出利用拉曼光谱测试材料热导率的新方法,从而进一步研究其物理性质与化学组分之间的内在联系。为了实现功能材料的微型化,我们进一步探索了液相中脉冲激光烧蚀技术制备纳米颗粒的实验工艺。主要工作从以下五个方面进行:(1)利用拉曼光谱分析GeAs(Sb)Se玻璃的化学结构。该部分利用红外傅里叶拉曼光谱仪测试了GexSb(As)10Se90-x,GexSb15Se85-x和GexSb(As)20Se80-x系列硫系玻璃-450cm-1~450cm-1的拉曼光谱。通过分析材料的拉曼光谱特征峰及其变化规律,获取材料化学结构的详细信息。(2)分峰拟合GeAsSe玻璃的拉曼光谱,研究非晶结构的形成机制。我们根据GeAsSe玻璃的非晶化学结构特点以及拉曼峰的特征,选取高斯函数和洛伦兹函数作为曲线拟合的基本形式。通过对比拟合结果,找寻出硫系玻璃非晶拉曼峰的展宽的微观原理,从而分析硫系玻璃中短程序、中程序单元的随机组合模式,以及化学网络结构中缺陷的形成机理。(3)提出并验证拉曼光谱测试材料热导率的实验方法。我们根据拉曼光谱对温度的敏感性提出了一种便捷、高效、非接触式的热导率测量方法。该方法有着传统方法所不能比拟的操作简单、非接触、理论简单、时间周期短等优势,这开辟了测量材料热导率的一个新的、有效的途径。本文从理论和实验上分别严格地证明了利用拉曼光谱测试材料热导率的可行性和有效性。(4)测试GeAs(Sb)Se玻璃的热导率,并分析其与化学组分的关系。我们利用拉曼光谱斯托克斯散射与反斯托克斯散射的关系获得了GeAs(Sb)Se玻璃在不同加热激光功率下的温度。根据温度和加热功率的关系,从而计算出硫系玻璃的热导率。通过分析热导率与组分的变化关系,从而得出组分对硫系玻璃物理性质的调节关系,为理解硫系玻璃的结构变化提供了直接证据。(5)在液体中利用脉冲激光烧蚀技术制备ZnS纳米颗粒,并研究其性质。我们利用Nd:YAG激光器的三次谐波355nm的脉冲激光轰击放在去离子水中的ZnS块体靶材,利用去离子水收集纳米颗粒。激光器的输出功率为500mW。制备所得的纳米颗粒滴定在超薄碳膜上,通过透射电子显微技术进行测量和分析。我们通过测试ZnS纳米颗粒的形貌像、晶格像、电子衍射谱和元素能谱证明所制备的ZnS纳米颗粒具有和靶材一致的闪锌矿结构,平均尺寸小于10nm。该研究证明了溶液中脉冲激光烧蚀制备纳米颗粒的方式在制备纳米材料中方便简洁,具有研究和应用前景。