无机闪烁晶体的生长技术

综述了无机闪烁晶体的提拉法，下降法，热交换法，浮区法等生长技术，其中最常有和的最前两种方法。同时就某些典型的闪烁晶体讨论了上述生长技术的优缺点。     

YCOB晶体生长与激光倍频性能研究

坩埚下降法沿＜０１０＞和＜００１＞方向生长了直径达到２５ｍｍ的完整透明的Ｃａ４ＹＯ（ＢＯ３）３ （ＹＣＯＢ）晶体．化学腐蚀结果表明，所生长晶体无孪晶或亚晶界等缺陷，晶体尾部的位错密度 不超过１８００／ｃｍ２测量了ＹＣＯＢ的透射光谱，其截止波长为２００ｎｍ进行了ＹＣＯＢ晶体对 Ｎｄ：ＹＡＧ激光的二次倍频实验．通过与ＫＤＰ晶体对比，计算出ＹＣＯＢ晶体的有效非线性系数 在Ⅰ型相位匹配方向（θ，φ）＝（６６．３°，１４３．５°）和（６５．９°，３６．５°）上分别为１．４５ｐｍ／Ｖ和０．９１ｐｍ／Ｖ； 大于ＫＤＰ和 ＬＢＯ晶体．在脉冲宽度１０ｎｓ的 Ｎｄ：ＹＡＧ激光单脉冲辐射下ＹＣＯＢ晶体出现体 损伤的激光损伤阈值不低于８５ＧＷ／ｃｍ２．     

非极性GaN薄膜与器件的研究进展

在传统的衬底上生长出的GaN都是沿着极性轴c轴方向的,非极性GaN薄膜克服了极性薄膜中因为产生内建电场而带来的发光效率和结晶质量的问题.本文主要介绍了非极性GaN薄膜的结构特性、薄膜的制备方法、不同衬底上生长非极性GaN薄膜的研究进展及其器件应用.     

新型磁光晶体YFeO3的生长与性能

近年来钙钛矿结构的YFeO3晶体引起了人们的关注,它在近红外波段有很高的磁光优值和低的饱和磁化强度,并且具有高的居里温度.鉴于其在器件应用上具有一系列的优势,它成为倍受青睐的一种新型磁光材料.本文根据国内外YFeO3晶体的研究概况,重点介绍该晶体的生长和磁光性能.     

氟化物激光晶体Cr:LiSAF的坩埚下降法生长

报道了氟化物激光晶体CrLiSAF的坩埚下降法生长工艺.采用经氟化处理的无水氟化物原料,按照LiFSrF2(AlF3+CrF3)=111的摩尔比配料,控制炉体温度于900～940℃,晶体生长速度为0.4～0.8mm/h,通过密闭条件下的坩埚下降法生长出大尺寸(φ25mm×85mm)的优质完整的CrLiSAF单晶.     

Sc掺杂Nd:CaF2激光晶体的结构及其光谱性能参数

采用温度梯度法生长了0.5at% Nd、xat% Sc:CaF₂(x=0, 2, 5, 8)系列晶体, 测试了晶体的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命。研究发现发射强度和荧光寿命随着Sc³⁺离子浓度的增加而提高。通过改变Sc³⁺离子的浓度发现, 当掺杂5at% Sc³⁺时可以获得最大的吸收截面为1.42×10^-20 cm²。另外, 掺入Sc³⁺使共掺晶体在吸收光谱796 nm处产生新峰。综上, 通过调节Sc³⁺离子浓度, 可以改变Nd³⁺离子的局域结构, 优化晶体的光谱性能。     

移动区熔法生长全无机钙钛矿型CsPbBr3晶体及其性能研究

利用自制移动区熔炉生长了CsPbBr₃晶体, 事先采用相同工艺合成了高纯多晶原料以去除杂质和水分。通过工艺优化获得了大尺寸CsPbBr₃晶体, 达到ϕ25 mm× 60 mm。该晶体呈橘红色, 在600~2000 nm波长范围内具有透过率达78.6%的优异透光性能。热分析表明, 所得CsPbBr₃晶体在88.1℃和131.25℃时存在正交-四方和四方-立方相变。计算得到CsPbBr₃晶体的带宽E_g= 2.25 eV。上述结果表明移动区熔法是一种具有应用潜力的制备高质量大尺寸CsPbBr₃晶体的生长方法。     

超化学计量比氧化铀晶体的研究进展

氧化铀不仅是重要的核材料, 也是潜在的多功能材料。UO₂晶体具有优异的半导体性能和抗辐照能力, 其禁带宽度(1.3 eV)与Si(1.1 eV)相近, 塞贝克系数是常用热电材料BiTe的4倍, 对太阳光的全吸收使其成为高效的太阳能电池材料, 在半导体、太阳能和热电等领域具有巨大的应用潜力。但是UO₂随着环境变化会出现从缺氧到过氧的价态变化(UO_2±x, x= -0.5~1), 即超化学计量比特性, 给材料制备和性能控制等方面带来很多问题。本文从相图出发, 总结了各种铀氧化物的结构及其稳定性, 重点聚焦UO₂晶体的研究进展。理想化学计量比UO₂被认为是最好的Mott绝缘体, 其电导率是相对稳定的; 超化学计量比氧化铀则具有半导体特性, 其电导率、热导率、扩散系数以及光学性能都与x密切相关。目前, UO₂晶体生长主要采用化学气相输运法(CVT)、冷坩埚法、水热法、升华法、助熔剂法等, 晶体尺寸和质量还不理想, 冷坩埚法和水热法被认为是最有潜力的生长技术。氧化铀单晶生长研究不仅有助于深入了解UO₂材料特性, 也为其在太阳能电池、热电器件以及未来电子学领域的应用提供可能性。     

新型弛豫铁电单晶及其超声医学应用

新型弛豫铁电单晶是一类钙钛矿结构的固溶体材料,具有比传统压电陶瓷Pb(Zr,Ti)O_3更为优越的压电性能,在医用超声成像、声纳、微位移器等方面具有广阔的应用前景。综述了Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-PbTiO_3(PZNT),Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3-PbTiO_3(PMNT)等新型弛豫铁电单晶在生长、性能等方面的研究进展,介绍了弛豫铁电单晶在医用超声换能器方面的应用。     

Nd:YAG透明陶瓷及小型激光器研究

本文采用固相法和真空烧结技术制备了1at%Nd:YAG透明陶瓷,并以此为激光工作物质,设计制作了LD端面抽运小型激光器。当LD抽运功率为2W时,获得最高功率为1mW的532nm连续激光输出。