氟化铅晶体中针状缺陷的成因研究

利用光学显微镜观察了立方氟化铅晶体中的针状结构缺陷,根据ＸＲＤ,ＥＭＰＡ和透射光谱测试以及原料的ＸＲＤ和ＤＴＡ特征,认为这种结构缺陷属于斜方氟化铅,对试样的退实验证实,在高于氟化铅相变温度的条件下退火若干小时可以有效地消除这种缺陷,在上述基础上提出针状缺陷的形成与热应力作用下部分β－ＰｂＦ２向α－ＰｂＦ２的相转变有关,而针状缺陷的消除则被归在子退火后热应力的释放和在高于３６５℃温度下α－ＰｂＦ２向     

掺铌钨酸铅晶体的生长及闪烁性能研究

克服晶体生长中产生的液流转换,用提法法生产出优质了Ｎｂ：ＰｂＷｏ４晶体,测试了晶２本的光学性能和闪烁性能,Ｎｂ：ＰｂＷＯ４晶体的闪烁性能优于纯ＰｂＺＯ２４晶体。     

温度梯度法生长BaY2F8晶体

应用温度梯度法生长了BaY2F8单晶.实验表明:温度梯度、降温速率、坩埚形状和尺寸是影响BaY2F8晶体生长的重要因素.温度梯度为6 ℃/mm,降温速率小于6 ℃/h,用相对较小的坩埚圆锥角度,可以获得质量较好的BaY2F8单晶体.X射线定向分析表明:温度梯度法生长的BaY2F8晶体的生长轴平行于[001]方向.结合晶体结构图分析,可认为晶体的[001]方向为结构的强键延展方向,是晶体生长的优势方向.     

全无机铅卤钙钛矿CsPbX3晶体研究进展

铅卤钙钛矿APbX_3(A=阳离子(如CH_3NH_3或Cs)X=Cl、Br、I)由于其卓越的光电特性,在太阳能电池、LED、光电探测等领域备受关注,成为全世界关注的焦点。CsPbX_3(X=Cl、Br、I)晶体同时也是性能优异的室温X/γ射线探测材料,其能量分辨率优于目前商用的碲锌镉(CZT)晶体,极具研究价值。本综述主要围绕全无机铅卤钙钛矿的晶体结构、主要光电特性和潜在应用,重点对CsPbX_3晶体的生长方法进行归纳和比较,包括逆温结晶、抗溶剂蒸汽辅助结晶、Bridgman法、区熔法等,将有助于人们对全无机铅卤钙钛矿CsPbX_3晶体生长特性的认识,并为未来该体系晶体制备和性能研究提供参考。     

助熔剂法生长的锆钛锡酸铅镧(PLZST)晶体及生长余料的组分分析

以PbO-PbF2复合体作为助熔剂,采有助熔剂自发成核缓冷法率先制备出成分为（Pb0.94La0.04)(Zr0.37Ti0.18Sn0.45)O3的驰豫型复合钙钛矿结构锆钛锡酸铅镧（PLZST）晶体,合适的生长工艺为：助熔剂中PbO与PbF2的摩尔比为0.55:0.45,原料与助熔剂的摩尔比为1：1,保温温度1250℃,保温时间12h,快降温速率为50－100℃／h,慢降温速率为1－5℃/h,快速降温与慢速降温的转变温度为1150℃,本工作对晶体及晶体生长余料中的组分进行了分析,结果表明：对一定组成的初始配料,PLZST晶体组成相对富La,Ti和Zr,生长后的余料相对富Sn,PLZST晶体中存在两种包裹体缺陷,晶体除包裹体以外各元素分布均匀,生长余料中各元素分布较均匀,存在某些元素的相对富集区域。     

氟化反应的研究进展

含氟药物由于具有生物活性高、效果好、毒性低等特点而受到人们普遍关注,临床应用迅速发展,成为十分抢手的强力广谱抗茵消炎药,总需求量呈较大增长趋势;但是含氟药物合成反应的溶剂用量大,回收不完全,从而污染环境。本文综述了氟化反应的研究现状和进展,对不同的氟化反应进行了比较,阐述了本领域绿色合成、催化研究过程及发展方向。     

大截面KDP晶体的生长与位错的检测

本文介绍了大截而KDP杆晶的培养和单晶的生长以及用光学、X射线形貌术和双晶衍射方法对大截而[xy≥200×200(mm)~2]KDP晶体中位错密度的检测。并根据生长锥的形态对位错密度的影响,提出了对控制位错的看法。     

掺铥氟化钇钡晶体的生长和光谱性能

采用提拉法生长了掺铥氟化钇钡（Tm3＋：BaY2F8,Tm：BYF）激光晶体。通过X射线衍射和光谱测试研究了晶体的相组成和光谱特征。结果表明：晶体属于单斜晶系,空间群C2/m,计算的晶胞参数：a=0.699 28 nm,b=1.052 93 nm,c=0.427 51 nm,β=99.69°。在吸收光谱中,室温下791...     

Cr3+:LiCaAlF6晶体提拉法生长的研究

在国内首次报道熔体提拉法生长Ｃｒ＾３＋：ＬｉＣａＡｌＦ６晶体的研究。晶体生长工艺中不用ＨＦ流动气氛的铂金炉膛。研究出质量较好的尺寸达Φ（２０－２５）ｍｍ×（９０－１２０）ｍｍ的晶体。测定晶体对８０９ｎｍ红外波段的吸收关系数μ为１０＾－２量级,晶体中无ＯＨ＾－,对于熔体的富Ｌｉ组成,ＣｒＦ３对氧化作用的敏感以若干晶体缺陷生长工艺的关系等方面进行了讨论。     

水热法紫色水晶的生长

报道了水热法人工紫色水晶生长研究的结果。采用KoH+NH_4F混合水溶液为反应介质,以可溶性铁盐为掺杂物,选用r切籽晶,并调节其它工艺条件,水热条件下可制得经γ射线辐照着色均匀且较深的人工紫水晶晶体。     

采用改进的温梯法生长氟化钙晶体

对现有的晶体生长温梯法进行改进,将炉内温场分为坩埚底部温度高于坩埚顶部温度的化料区和坩埚底部温度低于坩埚顶部温度的温梯生长区两部分.通过对坩埚相对于温场位置的控制,获得适宜进行熔体均一化和晶体生长条件.生长了尺寸为φ135 mm×150 mm氟化钙(CaF2)晶体,生长的CaF2晶体质量较好,位错密度＜330/mm2,从190 nm到9000 nm透过良好,紫外200 nm处和红外9 μm处透过率可达80%以上.     

大尺寸高质量三硼酸铋单晶生长及其频率转换

借助于顶端籽晶溶液法,采用[110]和[111]方向籽晶生长了大尺寸高质量三硼酸铋(BiB_3O_6,BIBO)单晶,尺寸为30mm×30mm×40mm,最大晶体质量接近100g。用X射线衍射和偏光显微镜确定折射率主轴方向与结晶轴方向x//b,(y,c)=47.2°,(z,a)=31.6°。根据折射率色散方程计算了位相匹配方向,实验确定1064 nm激光倍频方向(168.9,°90°),三倍频方向(146.4°,90。),946 nm激光的倍频方向(161.9°,90°)。以2.4 mm和6 mm长BIBO晶体实现了1064 nm激光的倍频和三倍频,效率分别为67.7％和39.5％(10 Hz,35 ps);以5 mm长的BIBO晶体分别在钛宝石激光器和LD泵浦Nd:YAG准连续激光器实现了946 nm到473 nm的激光输出,总效率分别为5.2％和4.8％,后者采用10 mm的LBO晶体作对比,其总效率为2.7％。讨论了晶体生长中遇到的主要问题及其解决办法,并指出BIBO的抗光损伤阈值是值得重视的问题。     

氟化钙晶体的生长和应用研究

CaF2晶体作为一种传统晶体材料,应用十分广泛。文中综合介绍了CaF2晶体在深紫外光刻机的光学元件、激光晶体和被动Q开关三个领域的应用现状及趋势,归总了CaF2晶体具有的优异性能,阐述了CaF2晶体与深紫外准分子激光之间的作用,晶体结构对激光性能的影响,晶体生长和加工等诸多方面的研究进展。     

大尺寸Cr^3＋：LiSrAIF6晶体生长

采用提拉法生长出了一系列不同Cr3+(0.8%～8%,摩尔分数)不开裂、无明显散射颗粒、无气泡的Cr:LiSAF晶体毛坯,尺寸从φ 25mm,φl29 mm×135 mm到φ226 mm,φl30 mm×158 mm不等. 测定了晶体中的散射损耗约为1×10-3 cm-1. 详细讨论了引起晶体开裂的主要原因,并在此基础上基本解决了晶体开裂的难题.     

大尺寸Cr3+:LiSrAlF6晶体生长

采用提拉法生长出了一系列不同Cr3+(0.8%～8%,摩尔分数)不开裂、无明显散射颗粒、无气泡的Cr:LiSAF晶体毛坯,尺寸从φ 25mm,φl29 mm×135 mm到φ226 mm,φl30 mm×158 mm不等. 测定了晶体中的散射损耗约为1×10-3 cm-1. 详细讨论了引起晶体开裂的主要原因,并在此基础上基本解决了晶体开裂的难题.     

Ce~(3+):LiYF_4和Ce~(3+):LiLuF_4晶体生长与其紫外光谱特征

采用提拉法在CF4气氛中生长高质量掺Ce3+的LiYF4和LiLuF4晶体.测试了晶体的紫外光谱,并从配位场理论角度解释了Ce3+在2种氟化物晶体中紫外光谱特性的差异.结果表明:Ce3+在LiYF4晶体的吸收谱宽度比在LiLuF4晶体中更宽.Ce3+:LiYF4晶体的吸收峰和荧光峰的位置相对Ce3+:LiLuF4晶体的出现紫移.认为其主要原因是由于在LiYF4晶体中,Ce3+和相邻的F的距离更近,Ce3+的d电子与F之间的相互排斥作用更大.     

Yb:Ca5(PO4)3F激光晶体的生长缺陷

采用提拉法生长了质量优异的Yb：Ca5（PO4）2F（Yb：FAP）晶体。运用化学腐蚀,光学显微镜、扫描电子显微镜以及能量散射光谱仪观察了该晶体中的生长条纹和包裹物等宏观缺陷,以及晶体的位错腐蚀形貌、位错密度及其分布情况,同时观察了晶体中亚晶界的形态。由晶体中位错的径向变化以及生长条纹可知：晶体在生长过程中为微凸界面生长。高温下CaF2的挥发造成了在晶体生长后期熔体中组分偏离化学计量比,出现组分过冷,形成包裹物。且位错密度显著增加。Yb：FAP晶体的各向异性使得晶体在（10 10）面的位错蚀坑形状、大小以及深度不同,而（0001）面的位错蚀坑呈规则的六边形;这也是晶体中形成亚晶界结构的主要原因。讨论了减少晶体中缺陷的一些方法。     

水溶液中硫酸钾晶体生长动力学

The single crystal growth rates of potassium sulfate in pure aqueous solution under different conditions were determined by photomicrography in a flow system for crystal growth. The effects of themain controlling factors, such as supersaturation, crystal size, solution velocity and crystal growth temperature, on crystal growth rates of potassium sulfate were discussed in detail by using non-linear regression from the experimental data, and several empirical relationships were given. The results showed that the growth rates of crystals increased with supersaturation, crystal size, solution velocity and temperature. Moreover supersaturation was the most important controlling factor influencing growth rates of crystals, crystal size and solution velocity were the secondary and temperature was the least.Furthermore, It was found that the growth rate of crystals along the [100] crystallographic axis was higher than that along the [001] in the same condition. The effect of every factor on crystal growth rates along the [100] crystallographic axis was stronger than that along the [001].     

弛豫铁电晶体PZNT生长的几个关键问题

新型弛豫铁电晶体(1-x)Pb(Zn1 3Nb2 3)O3-xPbTiO3(PZNT)是一种复合钙钛矿结构的固溶体晶体,具有比传统压电陶瓷PZT远为优越的压电性能,在医用超声成像、声纳、微位移器等方面有着广阔的应用前景。由于该晶体组成复杂,熔体析晶时存在钙钛矿与焦绿石两相的竞争,且PbO组分对Pt坩埚和籽品均能产生腐蚀．采用提拉法等传统生长工艺很难获得钙钛矿结构的实用化的PZNT晶体。目前普遍采用助熔剂来抑制焦绿石相的生成,并且在传统生长工艺的基础上发展了多种改进工艺。结合作者实验室近儿年来在PZNT晶体生长方面的研究结果和实践经验,讨论了助熔剂及其配比的选择、生长技术的发展、工艺参数与晶体性能优化等关键技术问题。