大尺寸氟化物晶体的坩埚下降法生长研究

采用坩埚下降法,在自制的真空炉内石墨坩埚中生长了大尺寸LiF、CaF2 和LaF3 晶体。生长前,在水平电阻炉内对市售的氟化物原料进行了氟化处理,合成了稳定的无水氟化物多晶料。通过优化生长参数,如适当的炉温分布、合适的晶种以及缓慢的降温速率,成功地生长出尺寸分别为<110mm×50mm、<200mm×45mm和<50mm×50mm的LiF、CaF2 和LaF3 晶体。     

碲硒锌镉单晶体的垂直布里奇曼法生长与性能研究

碲锌镉(CdZnTe)是目前最重要的室温半导体核辐射探测器材料。而在CdZnTe晶格中以Se替位部分Te得到碲硒锌镉(CdZnTeSe),将使得晶格中离子键的成分增加,从而提高晶体的硬度,降低Cd空位和Te夹杂物缺陷浓度,提升材料质量。为了获得适宜于核辐射探测器制备的CdZnTeSe晶体,研究了富Te条件下CdZnTeSe晶体的垂直布里奇曼法生长,成功制备出直径为21 mm、长度超过70 mm的Cd_0.9Zn_0.1Te_0.97Se_0.03单晶锭。所得Cd_0.9Zn_0.1Te_0.97Se_0.03晶体的(110)面X射线衍射摇摆半峰宽达到0.104°,而Te夹杂相的尺寸小于5μm,表明晶体具有良好结晶性。Cd_0.9Zn_0.1Te_0.97Se_0.03晶锭尾部的能带隙和红外透过率均低于晶锭的头部和中部,这可归因于Cd_0.9<...     

天然方钠石的近红外发光特性

采用高温固相法制备了天然方钠石近红外发光材料.测定了荧光粉的X射线衍射(X Ray Diffraction,XRD)谱以及室温下的光致近红外发射光谱和激发光谱.在600nm可见光的激发下,天然方钠石粉末中的Mn5+离子(3A2-1E跃迁)发射了主发射峰位于1200 nm的近红外光谱.在500 nm可见光的激发下,该粉末中的Fe2+离子(3T1-5E)发射了主发射峰位于1000 nm的近红外光谱.这种现象对于提高硅太阳能电池的效率可能具有积极意义.     

用加速旋转坩埚技术布里奇曼法生长碲镉汞单晶

本文报导了将加速旋转坩埚技术布里奇曼法应用于碲镉汞单晶的生长工艺中,获得了性能优良的原生n型晶体。对于x值力0.19～0.22的φ12晶片,组份均匀性为±0.0025,77K下载流子浓度小于4×10~(14)cm~(-3),迁移率高达2.8×10~5cm~2/V·s     

铋铒共掺石英光纤的制备与近红外发光特性研究

利用改进化学气相沉积(MCVD)工艺结合原子层沉积(ALD)掺杂技术制备铋铒共掺石英光纤(BEDF),对其进行熔融拉伸处理,研究其近红外发光特性。实验结果表明,随着拉伸长度增加,BEDF的透射谱强度下降,同时,在980 nm抽运光激发下,铋活性中心(BACs)在940 nm和1100 nm波段处荧光的强度随着拉伸长度的增加而明显增强,当拉伸长度为1.5 cm时,分别增加8.2 dB和9.7 dB。经熔融拉伸处理后,仅4.9 cm长的BEDF的荧光强度增强,这可能是因铋离子的价态变化和铋活性中心浓度的下降所致。这对研究铋相关发光材料在近红外波段的发光机理,提升发光中心的发光效率具有重要的意义。     

纳米Au增强掺Er3＋铋酸盐玻璃近红外发光特性

研究了掺Er³⁺含Au纳米颗粒铋酸盐玻璃在波 长为980nm的LD抽运下1.53μm波长处的发光 特性。测试得到表征 Au纳米颗粒存在的表面等离子体共振(SPR)峰位于565～586nm波长 之间,透射电镜(TEM)图像中观察到密集分布形状各 异的Au纳米颗粒,尺寸约为5～16nm。研究表明,随着AuCl含量增加 ,1.53μm波长处荧光强度呈现先增强后减弱 的趋势,在AuCl掺杂浓度为0.2wt%时取得最大值,为未掺杂时的4.3倍;荧光增强原因归结于Au纳米颗粒SPR引起的局域场增强以及Au 0→Er³⁺的能量转移,荧光淬灭原因归结于Er³⁺→Au⁰的能量反向转移。     

高阻碲锌镉单晶体的生长及其性能观测

报道了采用富Cd原料的无籽晶垂直布里奇曼法生长高阻碲锌镉Cd0.8Zn0.2Te(CZT)单晶体的新工艺,对所生长的晶体作了X射线衍射分析、红外透过率测试、光吸收截止波长测量及电学性能测试.晶体在4400～450cm-1范围内的红外透过率达到50%,截止吸收波长为787.6nm,带隙为1.574eV,室温电阻率达到2×1010Ω·cm,已接近本征Cd0.8Zn0.2Te半导体的理论值.用该晶体制作的核探测器在室温下对241Am和109Cd放射源均有响应,并获得了比较好的241Am-59.5keV吸收谱.结果表明改进的方法是一种生长室温核辐射探测器应用的高阻CZT单晶体的简便有效的新方法.     

高阻碲锌镉单晶体的生长及其性能观测

报道了采用富Cd原料的无籽晶垂直布里奇曼法生长高阻碲锌镉Cd0.8Zn0.2Te(CZT)单晶体的新工艺,对所生长的晶体作了X射线衍射分析、红外透过率测试、光吸收截止波长测量及电学性能测试.晶体在4400～450cm-1范围内的红外透过率达到50%,截止吸收波长为787.6nm,带隙为1.574eV,室温电阻率达到2×1010Ω·cm,已接近本征Cd0.8Zn0.2Te半导体的理论值.用该晶体制作的核探测器在室温下对241Am和109Cd放射源均有响应,并获得了比较好的241Am-59.5keV吸收谱.结果表明改进的方法是一种生长室温核辐射探测器应用的高阻CZT单晶体的简便有效的新方法.     

红宝石激光泵浦掺铬钨酸锌的激光特性

我们采用丘克拉斯基法生长出ZnWO4:Cr3+单晶,并测到该晶体从800～1100nm的宽带荧光发射,用红宝石激光器泵浦φ5mm×17mm的晶体棒,获得400μJ的0.95μm红外脉冲激光。     

镉蒸气等离子体的复合发光特性

研究了镉蒸气等离子体的复合发光特性,各种不同的缓冲气体气压对镉蒸气等离子体的影响。     

Co2+:LiNbO3晶体的坩埚下降法生长及其光谱性质

应用坩埚下降法，以同成分化学摩尔分数比(Li2O：48．6％，Nb2O5：51．4％)为原料，以CoO作为掺杂物，在合适的温度梯度(20～40℃／cm)与生长速度(1～3mm／h)，生长出了Co^2 掺杂摩尔分数分别为0．1％与0．3％的LiNbO3(LN)晶体。用X射线衍射(XRD)与差热分析(DTA)表征了获得的晶体。测定了不同部位晶体从350～2500nm的吸收光谱。观测到520nm，549nm与612nm三个分裂的尖吸收峰以及以1358nm为发光中心的吸收带。从吸收特性表明，Co离子掺杂于畸变的氧八面体中，呈现 2价态，并且沿着晶体生长方向浓度逐渐减少，Co^2-在LiNbO3晶体中的有效分凝系数大于1。研究了不同部位晶体在900nm以下的荧光光谱特性，在750nm发现有较强的荧光发射，并随着激发波长的增长，荧光发生红移。     

利用近红外发光法的非破坏测量

最近,近红外分光法在许多应用领域受到关注。最大的一个原因就是因为近红外分光法适合用于非破坏,无侵害,非接触分析。另外,由于还以同时进行多种成分分析,因此,也可用于质量评价。     

Co~(2+)∶LiNbO_3晶体的坩埚下降法生长及其光谱性质

应用坩埚下降法,以同成分化学摩尔分数比(Li2O:48.6%,Nb2O5:51.4%)为原料,以CoO作为掺杂物,在合适的温度梯度(20~40℃/cm)与生长速度(1~3mm/h),生长出了Co2+掺杂摩尔分数分别为0.1%与0.3%的LiNbO3(LN)晶体。用X射线衍射(XRD)与差热分析(DTA)表征了获得的晶体。测定了不同部位晶体从350~2500nm的吸收光谱。观测到520nm,549nm与612nm三个分裂的尖吸收峰以及以1358nm为发光中心的吸收带。从吸收特性表明,Co离子掺杂于畸变的氧八面体中,呈现+2价态,并且沿着晶体生长方向浓度逐渐减少,Co2+在LiNbO3晶体中的有效分凝系数大于1。研究了不同部位晶体在900nm以下的荧光光谱特性,在750nm发现有较强的荧光发射,并随着激发波长的增长,荧光发生红移。     

电子称重法生长LN单晶体的直径自动控制

本文叙述了一种利用熔体称重技术生长单晶体的直径自动控制系统.采用此系统已生长出LiNbO_3单晶体.直径为22毫米等径长度为80毫米的晶体其局部径差小于±0.1毫米,全径差小于±0.3毫米,并且光学质量好.     

掺氧氮化硅发光二极管的发光特性研究

采用等离子体增强化学气相沉积方法低温制备非晶氮化硅薄膜,在低温下以氧气为气源,等离子体氧化非晶氮化硅薄膜,以这层薄作为有源层制备电致发光器件。实验结果表明以此方法制备的器件在正向偏置电压下可观测到强烈的黄绿光,发光峰位于540 nm,而且电致发光开启电压低,仅为6 V,功耗小。光致发光谱和电致发光谱测量表明发光来自同一种发光中心,即与Si-O相关的发光中心。     

两步法生长ZnO纳米棒的结构及其发光特性

应用两步法在玻璃衬底上制备了高度取向的ZnO纳米棒,并研究了衬底和反应时间等参数对其结构及发光特性的影响。从样品的扫描电镜(SEM)图中发现,利用脉冲激光沉积(PLD)方法在玻璃衬底上生长一层ZnO薄膜作为修饰层,可以明显提高水热法生长的ZnO纳米棒的结晶质量。样品的SEM和光致发光(PL)谱表明,在有ZnO修饰层的玻璃衬底上生长的ZnO纳米棒分布均匀,排列致密,取向性好;缺陷发光的发光强度约是激子发光峰的2倍,且随着反应时间增长,样品的缺陷发光增强而激子发光减弱。     

PBN坩埚生长碲锌镉单晶的性能与缺陷研究

采用垂直布里奇曼法,利用热解氮化硼(PBN)坩埚生长碲锌镉单晶(CdZnTe),并对晶体进行定向、切割与磨抛制成(111)面碲锌镉晶片。采用傅里叶红外透过光谱仪、红外透射显微镜、金相显微镜、X射线形貌仪、X射线衍射仪和X射线双晶衍射仪等仪器系统地检测和研究了碲锌镉晶体的性能与缺陷。研究发现:相比于石英坩埚,采用PBN坩埚生长的碲锌镉晶体单晶率和出片率均大幅增加,孪晶、小角晶界和位错密度明显减少。     

Mn：MgAl2O4单晶体的生长及光谱特性研究

用改进的焰熔装置培育了Ｍｎ：ＭｇＡｌ２Ｏ４尖晶石单晶体，运用扫描电镜，ｘ射线衍射，分光光度计分析测试了Ｍｎ：ＭｇＡｌ２Ｏ４的晶体质量，理化特性，光谱特性。结果表明：掺锰尖晶石是很有希望的绿光波段激光材料。同时赋色良好的晶体也是优秀的人造饰品材料。