锗酸铋晶体光电导性质的研究

生长了六种掺杂锗酸铋(简称 BGO)晶体(分别掺 Fe、Cr、Mn、W、Pb 和 Ce)。在合适的测试条件下,测量了它们的光吸收系数、光电导参数和暗电导率,并与未掺杂样品进行了比较。计算出了样品的特征参量μφτ,为上述材料光折变性质的研究提供了必不可少的数据。在此基础上,对 BG0∶Cr、BGO∶Fe 和BGO∶Mn 晶体的光折变机制进行了简略的讨论,认为 BGO∶Cr 中的光折变中心可能是:Cr~(3+)作为施主,Cr~(4+)作为电子陷阱;或 Cr~(4+)作为受主,Cr~(3+)为空穴陷阱。     

掺杂 Bi_4Ge_3O_(12)晶体的生长和磁光性质

大的法拉第旋转和波长范围很宽的高透过率表明 Bi_4Ge_3O_(12)(BGO)晶体在磁光应用方面很有价值。我们已用坩埚下降法生长了纯的和掺杂 BGO∶M(M=Fe,Cr,Ni,W,Mn,Ce,Gd,Er 和 Nd)晶体,并测量了它们的 Verdet 常数和光吸收谱,给出了 BGO 磁光器件原型的初步实验结果。此外,简略地讨论了BGO 的光损伤问题。     

杂质对锗酸铋晶体光学质量的影响

杂质引起的各种缺陷,对锗酸铋(Bi_4Ge_3O_(12)简称BGO 晶体的光学质量产生严重影响。本工作利用透过光谱比较、光学显微术、扫描电子显微镜、电子探针分析等手段研究了这些缺陷的形貌和形成机理,也讨论了改善晶体光学质量的方法。     

锗酸铋（Bi4Ge3O12）单晶热物理性质的研究

本文用不同的测试技术和方法测定了锗酸铋(BGO)单晶的比热(300～800K)热膨胀系数(100～1100K)和导温系数(140～700K),进而导出了 BGO 单晶不同温度下的导热系数、定容比热、德拜温度和格虑内森数。本文还对 BGO 单晶热物理性质的变化规律作了理论解释。     

Sm_2O_3掺杂CeO_2纳米材料的电子顺磁共振研究

利用溶胶-凝胶法制备Sm2O3掺杂CeO2的电解质材料。通过粉末X射线衍射谱对所制备的电解质材料进行平均晶粒尺寸和晶格常数分析,并利用电子顺磁共振仪进行测试,分析样品的电子顺磁共振特性。结果表明:所制备的粉末样品晶粒尺寸较小、具有立方萤石型结构,而且Sm2O3掺杂CeO2的固体电解质材料有缺陷结构,随焙烧温度越高,缺陷结构越多;其次不同比例的Sm3+掺入CeO2后,材料中缺陷结构也有很明显的变化。     

Electron Paramagnetic Resonance and Optical Absorption Studies on Copper Ions in Mixed Alkali Cadmium Phosphate Glasses

Electron paramagnetic resonance(EPR) and optical absorption studies were carried out at room temperature on copper doped mixed alkali cadmium phosphate(LiNaCdP) glasses to understand the nature and symmetry of dopant.Three samples with varying concentrations of alkali ions have been prepared.The spin Hamiltonian parameters obtained from room temperature EPR spectra are:g =2.437,g⊥=2.096,A =117×10-4 cm-1,A⊥=26×10-4 cm-1 for LiNaCdP1,g =2.441,g⊥=2.088,A =121×10-4 cm-1,A⊥=25×10-4 cm-1 for LiNaCdP2 and g =2.433...     

激光／磁光复合功能晶体－Nd：Bi_4Ge_3O_（12）

随着半导体二极管激光泵浦技术的发展，掺钕锗酸铋（Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ（１２））晶体重新成为一种引人注目的激光材料．本文给出Ｎｄ：ＢＧＱ在８００ｎｍ附近的光吸收和激发谱，以及１０６μｍ波段的受激发射性能．并首次测得它在１．０６μｍ处室温Ｖｅｒｄｅｔ常数为０．０３３’／ｃｍ·Ｇｓ．比ＦＲ－４磁光玻璃高２７％，这意味着，Ｎｄ：ＢＧＯ已成为目前唯一的激光／磁光复合功能材料．本文讨论了Ｎｄ：ＢＧＯ中各类缺陷的形成机制及消除办法，通过改进工艺参数，生长出光学性质优良、Ｎｄ２Ｏ３掺入量达到１．５Ｗｔ％的晶体．利用其自身的磁光效应，研制成二极管激光泵浦、自调ＱＮｄ：ＢＧＯ激光器，获得１００ｎｓ的稳定脉冲输出．     

Bi_2O_3-SiO_2系统的相关系和析晶行为的研究进展

本文介绍了Bi2O3－SiO2系统的研究进展．首先对该系统的稳定相平衡和亚稳定相平衡进行了综述，然后讨论了该系统中化合物Bi12SiO20、Bi4Si3O12和Bi2SiO5的结构、性能、生长、应用等方面的情况，预计Bi2SiO5将成为一种有前途的新功能晶体．     

生长温度梯度对Bi4Ge3O12晶体辐照损伤的影响

研究了两类不同条件下生长年Bi4Ge3O12晶体紫外辐照前后的光学透射谱和能量分辨率，研究结果指出：第一类晶体（高温度梯度生长）经紫外辐照后，在480nm透过率有明显下降（20%以上），能量分辩率也明显变差（改变5%以上）。而第二类晶体（低温度梯度生长）经紫外辐照后，其透射谱以及能量分辩率基本不变。从晶体缺陷角度讨论了造成两类不同晶体抗辐照性能存在差别的原因。     

硅酸铋（Bi12SiO20）晶体生长的研究进展

本文介绍了光折变晶体ＢＳＯ生长研究的国内外进展。对ＢＳＯ晶体生长方法、组分和结构缺陷表征、材料性能的改进等几个方面进行了综合评述。讨论了各种生长方法的优缺点以及阻碍ＢＳＯ晶体批量生产的几种因素。指出坩埚下降法在实现大尺寸优质ＢＳＯ晶体的批量生产方面已显示出优越性，它应该成为今后ＢＳＯ晶体生长研究的一个重要发展方向。     

BGO∶TR(TR=Nd,Er),Cr,Fe晶体的吸收光谱和发光光谱

在化学计量的Bi_2O_3(5N)和 GeO_2(6N)的配料里,加入0.01wt%Nd_2O_3,0.01wt%Er_2O_3,0.02wt%Cr_2O_3或0.02wt%Fe_2O_3,用 Bridgman 方法生长 Bi_4Ge_3O_(12)掺杂晶体。给出 eulytite 的结构投影和 BGO 晶体的点阵常数。掺杂稀土 BGO 晶体的室温吸收光谱由稀土离子所特有的几个吸收带所组成。采用3d~3电子的能量久期方程计算 O_h 场下掺 Cr~(3+)BGO 的库仑相互作用参数和内晶体场参数,其吸收光谱是由基态~4A_2到~2E,~4T_2和~4T_1跃迁的三个带组成。以300nm 激发观察到纯锗酸铋强的宽带发光,其峰值位置在498和550nm。这种发射被认为是 Bi~(3+)的~3P_1→~1S_0跃迁。由于存在大的 Stokes 迁移,Bi~(3+)系统猝灭心受到阻止。另外,由于~3P-~1S 能级差别大,使多声子过程中的非辐射衰减亦受到限制。通过接收498nm 发射波长,测量纯 BGO 室温激发光谱,其峰值位置在250、272和285nm,这和 M.J.Weber 测定的吸收收和反射光谱的结果基本一致。按不同波长范围分别采用光电倍增管和 PbS 接收,测量了 BGO 掺 Nd~(3+)的~4F_(3/2)→~4I_(11/2),~4I_(13/2)跃迁;掺 Er~(3+)的~4I_(13/2)→~4I_(15/2)跃迁的荧光光谱。强的荧光发射以及发射带宽界于 YAG和玻璃之间,表明掺杂稀土的 BGO 晶体是一类有希望的激光材料。     

熔盐法制备片状钛酸铋粉体的研究

采用NaCl-KCl熔盐法制备了生长各向异性的片状Bi4Ti3O12粉体.研究了预烧温度及熔盐含量对粉体形貌及显微结构的影响.结果表明,750℃预烧所得Bi4Ti3O12粉体为单一的钙钛矿型结构,随熔盐含量的增加,Bi4Ti3O12粉粒的尺寸及生长的各向异性程度均有所增大,预烧温度的增加也促进了粉粒的生长,获得明显生长各向异性的钛酸铋粉体的最佳预烧温度为950～1000℃.