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微下拉法生长Tb_(3)Al_(x)Ga_(5-x)O_(12)磁光晶体及其性能表征 被引量:1
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作者 刘文娇 张明记 +5 位作者 辛显辉 郝元凯 付秀伟 张健 贾志泰 陶绪堂 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第1期8-16,共9页
Tb_(3)Ga_(5)O_(12)晶体是一种具有良好磁光性能的主流商用材料,但生长过程中存在严重的氧化镓挥发问题,导致晶体难以满足高功率应用的发展需求,而菲尔德常数较大的Tb_(3)Al_(5)O_(12)晶体的不一致熔融特性使该晶体难以生长,因此亟需探... Tb_(3)Ga_(5)O_(12)晶体是一种具有良好磁光性能的主流商用材料,但生长过程中存在严重的氧化镓挥发问题,导致晶体难以满足高功率应用的发展需求,而菲尔德常数较大的Tb_(3)Al_(5)O_(12)晶体的不一致熔融特性使该晶体难以生长,因此亟需探索新型高质量磁光晶体以满足高功率应用需求。基于此,本文采用微下拉法在高纯氩气和二氧化碳混合气氛下生长了Tb_(3)Al_(x)Ga_(5-x)O_(12)(TAGG)系列高掺铝磁光晶体。摇摆曲线测试结果表明TAGG磁光晶体拥有高结晶质量。透过光谱和磁光特性测试结果表明,与传统Tb_(3)Ga_(5)O_(12)晶体相比,TAGG磁光晶体具有更高的透过率和更大的菲尔德常数,是一种非常有潜力的可应用于高功率激光系统的低成本磁光材料。 展开更多
关键词 Tb_(3)Ga_(5)O_(12) TAGG 磁光晶体 晶体生长 微下拉法 铽基石榴石
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Ni掺杂β-Ga_(2)O_(3)单晶的光、电特性研究
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作者 陈绍华 穆文祥 +4 位作者 张晋 董旭阳 李阳 贾志泰 陶绪堂 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第8期1373-1377,共5页
本文使用导模(EFG)法生长了Ni掺杂β-Ga_(2)O_(3)单晶,并通过粉末X射线衍射(PXRD)和劳厄衍射(Laue diffraction)分别验证了其晶体结构和晶体质量。进一步通过紫外-可见-近红外透过光谱及红外透过光谱研究了Ni^(2+)掺杂对β-Ga_(2)O_(3)... 本文使用导模(EFG)法生长了Ni掺杂β-Ga_(2)O_(3)单晶,并通过粉末X射线衍射(PXRD)和劳厄衍射(Laue diffraction)分别验证了其晶体结构和晶体质量。进一步通过紫外-可见-近红外透过光谱及红外透过光谱研究了Ni^(2+)掺杂对β-Ga_(2)O_(3)光学特性的影响,发现其(100)面的紫外截止边为252.9 nm,对应的光学带隙为4.74 eV。此外,阴极荧光(CL)光谱测试结果显示,Ni^(2+)掺杂β-Ga_(2)O_(3)单晶在600~800 nm具有宽带近红外发光特性,有望拓宽β-Ga_(2)O_(3)单晶材料在宽带近红外方面的应用。 展开更多
关键词 氧化镓 宽禁带半导体 光电性能 宽带近红外发光 导模法 Ni掺杂
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斜切角对β-Ga_(2)O_(3)(100)面衬底加工的影响研究
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作者 李信儒 侯童 +5 位作者 马旭 王佩 李阳 穆文祥 贾志泰 陶绪堂 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第9期1570-1575,共6页
本文研究了斜切角的引入对β-Ga_(2)O_(3)(100)面衬底加工的影响,分析了斜切角分别为0°、1°、6°时,(100)面衬底在加工过程中的形貌变化及不同抛光参数对衬底抛光的影响。实验结果表明,随着斜切角的增大,(100)面衬底在加... 本文研究了斜切角的引入对β-Ga_(2)O_(3)(100)面衬底加工的影响,分析了斜切角分别为0°、1°、6°时,(100)面衬底在加工过程中的形貌变化及不同抛光参数对衬底抛光的影响。实验结果表明,随着斜切角的增大,(100)面衬底在加工过程中的解理损伤问题得以改善,加工后表面粗糙度降低,材料去除方式出现了脆性去除-脆塑性混合去除-塑性去除的转变。较小的抛光压力可以有效减少解理损伤,改善表面质量。斜切角为6°时的(100)面衬底抛光效率高,抛光后表面粗糙度可达到Ra≤0.2 nm。 展开更多
关键词 β-Ga_(2)O_(3) 解理 斜切角 抛光 表面粗糙度
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倍半氧化物晶体及其1~3μm波段激光性能研究进展
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作者 王萌萌 尹延如 +4 位作者 丁晓圆 张晶 付秀伟 贾志泰 陶绪堂 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第7期1169-1194,共26页
倍半氧化物具有优异的热学性能、稳定的物化性能、低的最大声子能量和强的晶体场,是理想的高功率、大能量激光基质材料。倍半氧化物具有超高熔点,因此其高质量、大尺寸的晶体制备极其困难,研究人员对此进行了长期的研究探索。近年激光... 倍半氧化物具有优异的热学性能、稳定的物化性能、低的最大声子能量和强的晶体场,是理想的高功率、大能量激光基质材料。倍半氧化物具有超高熔点,因此其高质量、大尺寸的晶体制备极其困难,研究人员对此进行了长期的研究探索。近年激光技术发展对高品质倍半氧化物单晶的迫切需求促使相关晶体的生长技术取得了突破。本文在简单介绍倍半氧化物性能与结构的基础上,详细综述了Lu_(2)O_(3)、Sc_(2)O_(3)、Y_(2)O_(3)倍半氧化物晶体的生长方法及缺陷种类,系统总结了稀土离子掺杂的倍半氧化物在1~3μm波段内的激光性能,最后对其未来的研究与发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 倍半氧化物 激光基质材料 晶体生长 晶体缺陷 激光性能 Lu_(2)O_(3) Sc_(2)O_(3) Y_(2)O_(3)
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导模法生长高质量氧化镓单晶的研究 被引量:8
5
作者 贾志泰 穆文祥 +2 位作者 尹延如 张健 陶绪堂 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期193-196,共4页
使用导模法生长了宽度25 mm,长度100 mm的氧化镓(β-Ga_2O_3)单晶。晶体外观完整、无色、无开裂,粉末XRD测试证明所获得的晶体为β相,晶体摇摆曲线半峰宽为93.6",峰形对称,说明晶体质量良好。测试了未掺杂晶体的紫外透过光谱,并推... 使用导模法生长了宽度25 mm,长度100 mm的氧化镓(β-Ga_2O_3)单晶。晶体外观完整、无色、无开裂,粉末XRD测试证明所获得的晶体为β相,晶体摇摆曲线半峰宽为93.6",峰形对称,说明晶体质量良好。测试了未掺杂晶体的紫外透过光谱,并推算了晶体的禁带宽度为4.77 eV。此外,还重点讨论了晶体放肩时的工艺参数对晶体质量的影响。 展开更多
关键词 氧化镓单晶 导模法 禁带宽度
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5英寸Nd:GGG激光晶体的生长 被引量:3
6
作者 贾志泰 陶绪堂 +2 位作者 董春明 张健 蒋民华 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1257-1260,共4页
本文介绍采用提拉法,运用上称重自等径技术(ADC)生长5 inch的掺钕钆镓石榴石(Nd:GGG)晶体。通过调整生长工艺参数,优化温场结构,我们成功生长了5 inch的Nd:GGG晶体。晶体外观完整,无宏观缺陷,有望作为激光工作物质用于强固体热容激光器... 本文介绍采用提拉法,运用上称重自等径技术(ADC)生长5 inch的掺钕钆镓石榴石(Nd:GGG)晶体。通过调整生长工艺参数,优化温场结构,我们成功生长了5 inch的Nd:GGG晶体。晶体外观完整,无宏观缺陷,有望作为激光工作物质用于强固体热容激光器中。此外,我们对晶体的外形和生长界面作了讨论。 展开更多
关键词 ND:GGG 激光晶体 固体热容激光器 生长界面
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氧化镓纳米材料的制备及其在光电探测方面的应用研究进展 被引量:3
7
作者 庄文昌 张洁 +2 位作者 李钦堂 朱文友 贾志泰 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第12期2376-2382,共7页
近年来,半导体的纳米材料凭借其奇特的介观物理特性,成为当前研究的热点,特别是纳米金属氧化物。氧化镓纳米材料具备优异的光电、气敏、耐压且低损耗等特性,为材料学、电子学和化学等多个研究领域带来了新的机遇。本文概述了氧化镓纳米... 近年来,半导体的纳米材料凭借其奇特的介观物理特性,成为当前研究的热点,特别是纳米金属氧化物。氧化镓纳米材料具备优异的光电、气敏、耐压且低损耗等特性,为材料学、电子学和化学等多个研究领域带来了新的机遇。本文概述了氧化镓纳米结构的制备方法,并展望了其在光电探测方面的应用。 展开更多
关键词 氧化镓 纳米材料 制备方法 光电探测
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微下拉晶体光纤生长设备研制及YAG单晶生长 被引量:10
8
作者 原东升 贾志泰 +3 位作者 舒骏 李阳 董春明 陶绪堂 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1317-1322,共6页
介绍了一种新型单晶生长技术(微下拉:micro-pulling-down),并概述了该方法在Nd∶YAG单晶光纤生长方面的应用及发展。率先在国内开展了微下拉单晶生长炉的研制工作,填补了该领域的空白。同时,生长了直径3mm,长度100 mm、300 mm的Nd∶YAG... 介绍了一种新型单晶生长技术(微下拉:micro-pulling-down),并概述了该方法在Nd∶YAG单晶光纤生长方面的应用及发展。率先在国内开展了微下拉单晶生长炉的研制工作,填补了该领域的空白。同时,生长了直径3mm,长度100 mm、300 mm的Nd∶YAG单晶,晶体整体透明、内部无散射点,表现出了良好的单晶性,有望作为激光工作物质使用。 展开更多
关键词 微下拉 晶体光纤 设备研制 YAG单晶
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蓝宝石单晶光纤生长及性能研究 被引量:1
9
作者 张泽宇 吴宇飞 +3 位作者 王涛 张健 贾志泰 陶绪堂 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第7期1335-1344,共10页
蓝宝石单晶光纤结合了蓝宝石单晶熔点高、物理化学性能稳定的性能特点和光纤长径比大的结构优势,在高温传感、辐射探测等领域得到了广泛的研究。本文通过激光加热基座(LHPG)法成功制备出高质量蓝宝石单晶光纤,其最小直径为50μm,具有极... 蓝宝石单晶光纤结合了蓝宝石单晶熔点高、物理化学性能稳定的性能特点和光纤长径比大的结构优势,在高温传感、辐射探测等领域得到了广泛的研究。本文通过激光加热基座(LHPG)法成功制备出高质量蓝宝石单晶光纤,其最小直径为50μm,具有极高的柔韧性。在此基础上系统研究了晶体取向、晶体直径、退火温度等因素对蓝宝石单晶光纤应力分布及力学性能的影响规律,所制备的蓝宝石单晶光纤抗拉强度超过3000 MPa,展现出了优异的力学性能。 展开更多
关键词 单晶光纤 蓝宝石光纤 单晶生长 激光加热基座法 光纤应力 抗拉强度
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高质量氧化镓单晶及肖特基二极管的制备 被引量:3
10
作者 张晋 胡壮壮 +6 位作者 穆文祥 田旭升 冯倩 贾志泰 张进成 陶绪堂 郝跃 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第11期2194-2199,共6页
本文采用导模法生长技术,成功制备了高质量掺Si氧化镓(β-Ga2O3)单晶,掺杂浓度为2×10^18 cm^-3。晶体呈现淡蓝色,通过劳厄衍射、阴极荧光(CL)及拉曼测试对晶体的基本性质进行了表征,结果表明晶体质量良好。紫外透过光谱证明该晶体... 本文采用导模法生长技术,成功制备了高质量掺Si氧化镓(β-Ga2O3)单晶,掺杂浓度为2×10^18 cm^-3。晶体呈现淡蓝色,通过劳厄衍射、阴极荧光(CL)及拉曼测试对晶体的基本性质进行了表征,结果表明晶体质量良好。紫外透过光谱证明该晶体的禁带宽度约为4.71 eV。此外,在剥离衬底上,采用电子束蒸发、光刻和显影技术制备了垂直结构的肖特基二极管,平均击穿场强EAva为2.1 MV/cm,导通电阻3 mΩ·cm^2,展示了优异性能。 展开更多
关键词 氧化镓单晶 导模法 N型掺杂 肖特基二极管
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掺钕钆镓石榴石晶体及其性能优化的研究进展 被引量:3
11
作者 付秀伟 贾志泰 +1 位作者 董春明 陶绪堂 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2220-2229,共10页
本文系统综述了Nd∶GGG晶体在国内外的研究进展,总结了通过掺杂手段来优化其性能的部分工作,并探讨了目前Nd∶GGG晶体实现高功率激光输出过程中存在的问题及其未来的发展趋势。
关键词 激光晶体 ND GGG 研究进展 性能优化
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Yb∶LuAG单晶光纤的连续及脉冲激光性能 被引量:2
12
作者 马晓斐 王涛 +3 位作者 张健 尹延如 张百涛 贾志泰 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期42-50,共9页
单晶光纤是具有准一维结构的功能晶体材料,结合了体块单晶优异的物化性能和传统光纤材料比表面积大的结构优势,是一种极具潜力的激光增益介质。目前单晶光纤激光的研究主要集中于连续激光输出,关于脉冲激光性能的研究相对较少。我们采... 单晶光纤是具有准一维结构的功能晶体材料,结合了体块单晶优异的物化性能和传统光纤材料比表面积大的结构优势,是一种极具潜力的激光增益介质。目前单晶光纤激光的研究主要集中于连续激光输出,关于脉冲激光性能的研究相对较少。我们采用微下拉法(μ-PD)制备的Yb∶LuAG单晶光纤(SCF)作为增益介质,获得了输出功率大于4 W、斜效率21.66%、光束质量因子M_(2)接近于1的连续激光输出。在此基础上,采用MoTe_(2)作为可饱和吸收体,实现了Yb∶LuAG SCF最高单脉冲能量3.39μJ的被动调Q脉冲激光输出。该工作为Yb∶LuAG SCF在全固态高功率连续和脉冲激光器中的应用提供了参考。 展开更多
关键词 单晶光纤 Yb∶LuAG 脉冲激光 MoTe_(2) 被动调Q
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Dy^(3+)掺杂Lu_(2)O_(3)和Y_(2)O_(3)单晶光纤下转换荧光测温性能 被引量:2
13
作者 张娜 李阳 +3 位作者 尹延如 王涛 张健 贾志泰 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期182-191,共10页
稀土倍半氧化物单晶光纤材料凭借超高的熔点(~2400℃)、稳定的物化性能以及灵活的结构被认为是极具潜力的高温传感介质。本文采用激光加热基座(LHPG)法,成功生长了透明无开裂Dy^(3+)离子掺杂的倍半氧化物单晶光纤Lu_(2)O_(3)和Y_(2)O_(3... 稀土倍半氧化物单晶光纤材料凭借超高的熔点(~2400℃)、稳定的物化性能以及灵活的结构被认为是极具潜力的高温传感介质。本文采用激光加热基座(LHPG)法,成功生长了透明无开裂Dy^(3+)离子掺杂的倍半氧化物单晶光纤Lu_(2)O_(3)和Y_(2)O_(3)。依据Dy^(3+)离子的^(4)I_(15/2)和^(4)F_(9/2)能级为一对热耦合能级对(TCLs),测试得到了430~520 nm波长范围内的下转换荧光光谱。荧光强度比(FIR)结果显示,晶体在298~673 K温度范围内的荧光强度具有良好的温度相关性。其中Dy∶Lu_(2)O_(3)在该范围内的最大相对灵敏度和绝对灵敏度分别为0.97%·K^(-1)(315 K)和1.62×10^(-4) K^(-1)(673 K),展现出更为优异的温度传感性能。 展开更多
关键词 激光加热基座法 倍半氧化物单晶光纤 下转换荧光 荧光强度比 温度探测
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Er∶Lu_(2)O_(3)单晶的导模法生长及性能表征 被引量:3
14
作者 王贵吉 尹延如 +1 位作者 贾志泰 陶绪堂 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第4期747-751,756,共6页
本文以高纯Lu_(2)O_(3)、Er2 O3为原料,使用自主设计、制造的自动等径导模炉,采用导模法(EFG)生长了ϕ25 mm×20 mm的7.82%(原子数分数)Er∶Lu_(2)O_(3)单晶,分凝系数为0.92,并探索了退火条件。X射线衍射仪(XRD)结果为纯相,X射线荧... 本文以高纯Lu_(2)O_(3)、Er2 O3为原料,使用自主设计、制造的自动等径导模炉,采用导模法(EFG)生长了ϕ25 mm×20 mm的7.82%(原子数分数)Er∶Lu_(2)O_(3)单晶,分凝系数为0.92,并探索了退火条件。X射线衍射仪(XRD)结果为纯相,X射线荧光光谱仪(XRF)结果证明杂质含量较低。利用吸收光谱计算在972 nm及1535 nm附近的吸收截面,分别为3.24×10^(-21)cm^(2)、8.43×10^(-21)cm^(2),半峰全宽(FWHM)分别为28.22 nm、27.31 nm。热学性能测试结果表明,在30℃时热导率为13.28 W·m^(-1)·K^(-1)。利用扫描电子显微镜(SEM)对晶体表面微观形貌进行了表征。 展开更多
关键词 Er∶Lu_(2)O_(3) 导模法 热学性能 吸收光谱
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高质量Tb_(3)Sc_(2)Al_(3)O_(12)磁光晶体的生长及性能 被引量:1
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作者 郝元凯 辛显辉 +4 位作者 刘蕾 胡强强 付秀伟 贾志泰 陶绪堂 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1070-1077,共8页
Tb_(3)Sc_(2)Al_(3)O_(12)(TSAG)晶体具有高透过率、高激光损伤阈值、低吸收系数以及比Tb_(3)Ga_(5)O_(12)(TGG)更为优异的磁光性能,被认为是理想的磁光材料;但由于晶体在生长过程中会累积大量的热应力,并且出现成分偏析的现象,导致晶... Tb_(3)Sc_(2)Al_(3)O_(12)(TSAG)晶体具有高透过率、高激光损伤阈值、低吸收系数以及比Tb_(3)Ga_(5)O_(12)(TGG)更为优异的磁光性能,被认为是理想的磁光材料;但由于晶体在生长过程中会累积大量的热应力,并且出现成分偏析的现象,导致晶体在后期加工和使用过程中容易开裂,严重限制了该晶体的应用。本文通过优化生长工艺,采用提拉法成功生长了高质量且完整无开裂的TSAG磁光晶体。将生长所得的单晶经定向、切割及抛光后获得尺寸合适的样品,并对其热学性能和光学性能进行了系统表征。结果显示,TSAG晶体在400~1500 nm波段透过率达到84%左右,热学性能优于目前商业化应用较好的TGG晶体,在高功率下应用时变形较小且散热更快,将更好地保护器件安全。TSAG晶体的Verdet常数约为TGG晶体的1.2倍,且晶体生长过程不存在Ga_(2)O_(3)挥发等问题,制备较为简单,有望在可见近红外波段实现商业化应用。 展开更多
关键词 TSAG 磁光 提拉法 晶体生长 激光
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化学气相沉积法制备氧化镓纳米线 被引量:2
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作者 王汐璆 庄文昌 +3 位作者 张凯惠 付博 贾志泰 罗新泽 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第12期2174-2178,2185,共6页
β-Ga2O3纳米线是一种新型具有强发光特性的宽带隙半导体材料,作为探测器性能稳定且可靠,近年来受到了极大的关注。本文主要采用化学气相沉积法(CVD),以Ag纳米颗粒为催化剂,在Si(100)衬底上生长了β-Ga2O3纳米线,经EDS、SEM、TEM等技术... β-Ga2O3纳米线是一种新型具有强发光特性的宽带隙半导体材料,作为探测器性能稳定且可靠,近年来受到了极大的关注。本文主要采用化学气相沉积法(CVD),以Ag纳米颗粒为催化剂,在Si(100)衬底上生长了β-Ga2O3纳米线,经EDS、SEM、TEM等技术表征,证明其大部分遵循VLS生长机理,少许遵循VS机制。其中遵循VLS生长机制的β-Ga2O3纳米线更细更长,其形貌均匀一致,长度约为230~260μm,直径约为150~180 nm,且Ag颗粒皆在纳米线顶部。 展开更多
关键词 氧化镓纳米线 纳米银颗粒 化学气相沉积法
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Dy^(3+):Lu_(2)O_(3)中红外激光晶体的导模法生长及其光学性质 被引量:1
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作者 王贵吉 丁晓圆 +2 位作者 尹延如 贾志泰 陶绪堂 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1808-1814,共7页
采用导模法(Edge‑defined film‑fed growth technique,EFG)制备了无掺杂及Dy^(3+)掺杂的Lu_(2)O_(3)晶体,无掺杂及掺杂晶体在空气中退火后分别变为无色和淡黄色。采用高分辨X射线衍射、拉曼光谱以及吸收光谱等方法对晶体进行了表征。结... 采用导模法(Edge‑defined film‑fed growth technique,EFG)制备了无掺杂及Dy^(3+)掺杂的Lu_(2)O_(3)晶体,无掺杂及掺杂晶体在空气中退火后分别变为无色和淡黄色。采用高分辨X射线衍射、拉曼光谱以及吸收光谱等方法对晶体进行了表征。结果表明,晶体X射线衍射摇摆曲线的半峰宽分别为98.4"、170.4"、193.9",最大声子能量分别为609.0,611.4,612.6 cm^(-1);无掺杂晶体在260~3000 nm波段没有明显的吸收,而掺杂晶体具有350,742,798,884,1063,1258,1681,2774 nm Dy^(3+)的特征吸收峰。采用1258 nm激光进行激发,得到2.7~3.0μm的荧光光谱,计算了Dy^(3+)的^(6)H_(13/2)能级寿命分别为17.9μs和16.3μs。采用Judd‑Ofelt(以下简写为J‑O)理论计算了相关光学参量,结果表明Dy^(3+)∶Lu_(2)O_(3)晶体具有实现3μm波段激光输出的潜力。 展开更多
关键词 Dy^(3+):Lu_(2)O_(3) 导模法 中红外激光晶体
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镓酸锌薄膜材料的制备及研究进展
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作者 徐梦凡 李阳 +3 位作者 谢佳慧 穆文祥 贾志泰 陶绪堂 《微纳电子与智能制造》 2023年第3期1-13,共13页
镓酸锌(ZnGa_(2)O_(4))作为尖晶石双金属氧化物,禁带宽度可达4.9 eV,具有优异的荧光性质、良好的化学稳定性和热稳定性,具有广泛的应用前景。ZnGa_(2)O_(4)可应用于光电领域,制备深紫外光探测器、NO传感器、金属氧化物半导体场效应晶体... 镓酸锌(ZnGa_(2)O_(4))作为尖晶石双金属氧化物,禁带宽度可达4.9 eV,具有优异的荧光性质、良好的化学稳定性和热稳定性,具有广泛的应用前景。ZnGa_(2)O_(4)可应用于光电领域,制备深紫外光探测器、NO传感器、金属氧化物半导体场效应晶体管,还可作荧光粉发光。为全面了解材料性质,本文详细介绍了ZnGa_(2)O_(4)的晶体结构、禁带宽度、光学等性能;相比块状、粉末,ZnGa_(2)O_(4)薄膜性能更加突出,因而本文重点介绍ZnGa_(2)O_(4)薄膜的制备及应用:总结了目前几种常见的外延ZnGa_(2)O_(4)薄膜的生长方法,讨论发展趋势、分析优劣的同时对比不同外延方法并探讨温度、氧分压、锌镓比等参数对制备高质量ZnGa_(2)O_(4)薄膜的影响;汇总讨论了目前ZnGa_(2)O_(4)薄膜制备的主流器件,对其未来前景进行展望,指出问题以期为后续的技术发展提供参考。 展开更多
关键词 ZnGa_(2)O_(4) 薄膜外延 超宽禁带半导体 氧化物半导体
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单晶光纤制备及高温传感器研究进展 被引量:4
19
作者 王涛 贾志泰 +2 位作者 李阳 张健 陶绪堂 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第9期1603-1624,共22页
单晶光纤(single-crystal fiber),是一种纤维形态的晶体材料,凭借优异的物理和化学性能以及大长径比的结构特点在国防及民生领域都有着广泛的应用前景。随着导模法、激光加热基座法以及微下拉法等生长技术的日渐成熟,单晶光纤迎来了科... 单晶光纤(single-crystal fiber),是一种纤维形态的晶体材料,凭借优异的物理和化学性能以及大长径比的结构特点在国防及民生领域都有着广泛的应用前景。随着导模法、激光加热基座法以及微下拉法等生长技术的日渐成熟,单晶光纤迎来了科学研究和应用发展的黄金时期,其材料种类以及应用方向均呈现多元化发展态势,其中面向高温传感领域的高熔点氧化物单晶光纤凭借其耐高温、抗氧化、结构紧凑等特点在强氧化、强辐射、强腐蚀、强电磁干扰等极端环境中展现出了巨大的应用潜力。近年来,研究者们不断将光学、声学等传感技术与单晶光纤介质相结合,在保持传感器结构灵活性的基础上,拓宽了常规玻璃光纤传感器的使用温度,同时弥补了热电偶等传统接触式测温技术在恶劣环境中寿命较低的缺陷。本文以单晶光纤的制备技术为出发点,回顾了单晶光纤的发展历史,分析了单晶光纤三种主要制备方法的技术特点及发展现状。同时,总结了单晶光纤在高温传感领域的主要研究成果,展望了单晶光纤高温传感技术的应用前景。 展开更多
关键词 单晶光纤 单晶生长 高温传感器 光纤传感器 导模法 微下拉法 激光加热基座法
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宽禁带半导体氧化镓晶体和器件研究进展 被引量:13
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作者 陶绪堂 穆文祥 贾志泰 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期113-123,共11页
β-Ga2O3作为新型宽禁带半导体材料,近年来受到了人们的广泛关注。β-Ga2O3禁带宽度可达4. 7 e V,相比于第三代半导体SiC和Ga N,具有禁带宽度更大、击穿场强更高、Baliga品质因子更大、吸收截止边更短、生长成本更低的优点,有望成为高... β-Ga2O3作为新型宽禁带半导体材料,近年来受到了人们的广泛关注。β-Ga2O3禁带宽度可达4. 7 e V,相比于第三代半导体SiC和Ga N,具有禁带宽度更大、击穿场强更高、Baliga品质因子更大、吸收截止边更短、生长成本更低的优点,有望成为高压、大功率、低损耗功率器件和深紫外光电子器件的优选材料。此外,β-Ga2O3单晶可以通过熔体法生长,材料制备成本相对较低,有利于大规模应用。重点介绍了β-Ga2O3单晶的生长及工艺优化,然后对晶体加工、性能表征、光电探测及功率器件应用等方面进行了讨论,并展望了β-Ga2O3晶体未来的发展方向。 展开更多
关键词 β-Ga2O3 宽禁带半导体 单晶生长 晶体加工 紫外探测器 肖特基二极管
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