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上转换激光晶体Er:BaY2F8的生长与光谱分析 被引量:9
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作者 张守超 阮永丰 +4 位作者 李广慧 孙伟 马鹏飞 王丹丽 李文润 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1493-1498,共6页
报道了上转换激光晶体Er:BaY2F8以及Er,Yb:BaY2F8的温度梯度法生长及其光谱参数分析。所得到的Er:BaY2F8晶体的直径为13mm,长度达40mm,是目前国内最大的此种晶体。测试了晶体的吸收光谱,吸收光谱中Er离子的特征吸收峰清晰可辨。根据J-O... 报道了上转换激光晶体Er:BaY2F8以及Er,Yb:BaY2F8的温度梯度法生长及其光谱参数分析。所得到的Er:BaY2F8晶体的直径为13mm,长度达40mm,是目前国内最大的此种晶体。测试了晶体的吸收光谱,吸收光谱中Er离子的特征吸收峰清晰可辨。根据J-O理论的计算,得到了唯象的晶场参数Ωi(i=2,4,6),其数值分别为1.43×10-20cm2,0.49×10-20cm2和1.36×10-20cm2。重点分析了Er:BaY2F8晶体的各能级的荧光寿命,较之氧化物有很大的提高,其中4I11/2能级的寿命约为5ms,这样大的荧光寿命对于上转换激光的形成极为有利。 展开更多
关键词 Er:bay2f8 晶体生长 温度梯度 上转换激光 光谱参数 荧光寿命
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Tm,Ho:BaY2F8晶体光谱性能与能量传递 被引量:8
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作者 李春 张学建 +4 位作者 王成伟 张莹 董仲伟 Mauro Tonell 刘景和 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第1期6-10,共5页
采用提拉法,生长钬铥双掺氟化钇钡[分子式:Tm3+,Ho3+∶BaY2F8,简称Tm,Ho∶BYF]激光晶体。工艺参数:拉速0.5 mm.h-1,转速5 r.min-1,冷却速率10℃.h-1。XRD表明:属于单斜晶系,空间群C12/m1。计算出晶格参数:a=0.69973 nm,b=1.05293 nm,c=0... 采用提拉法,生长钬铥双掺氟化钇钡[分子式:Tm3+,Ho3+∶BaY2F8,简称Tm,Ho∶BYF]激光晶体。工艺参数:拉速0.5 mm.h-1,转速5 r.min-1,冷却速率10℃.h-1。XRD表明:属于单斜晶系,空间群C12/m1。计算出晶格参数:a=0.69973 nm,b=1.05293 nm,c=0.427 84 nm,β=99.71°。测试了晶体的吸收及荧光光谱,同时计算了784 nm处吸收峰的半高宽、吸收系数及吸收截面,分别为3.2 nm,2.23 cm-1,7.44×10-21 cm2。该吸收峰对应于Tm3+离子从基态3H6到激发态3H4的跃迁。Tm,Ho∶BYF晶体在2.06μm附近有很强的荧光发射峰,在该荧光峰的发射截面和荧光寿命分别为4.96×10-21 cm2,10.1 ms。Tm3+→Ho3+的正向、反向能量转换系数之比是10.4。 展开更多
关键词 钬铥双掺氟化钇钡晶体 吸收光谱 荧光光谱 能量传递
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上转换激光基质晶体BaY2F8的结晶习性 被引量:1
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作者 李广慧 阮永丰 +1 位作者 李文润 张守超 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期37-40,共4页
由BaY2F8晶体的结构特点和粉晶X射线衍射(XRD)数据,分析了该晶体的结晶习性。晶体结构中的强键为Y-F2-Y键,该键沿[001]方向伸展成链状,是晶体的优势生长方向。晶体的平衡稳定形态由斜方柱{130},{021}组成,晶体呈沿[001]方向发育的轴状... 由BaY2F8晶体的结构特点和粉晶X射线衍射(XRD)数据,分析了该晶体的结晶习性。晶体结构中的强键为Y-F2-Y键,该键沿[001]方向伸展成链状,是晶体的优势生长方向。晶体的平衡稳定形态由斜方柱{130},{021}组成,晶体呈沿[001]方向发育的轴状习性。温度梯度法生长所得晶体的切片分析,证实了以上结论。BaY2F8晶体系采用提拉法等强制方法获得。 展开更多
关键词 bay2f8晶体 晶体结构 结晶习性 晶形分析 稀土
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Crystal habit for upconversion laser crystal of BaY_2F_8 被引量:1
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作者 李广慧 阮永丰 +1 位作者 张守超 孙伟 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2008年第4期501-504,共4页
BaY2F8 crystals had a relatively low symmetry, and its XRD data showed that those strong diffractions occurred in a narrow angle range, so it was difficult to orientate the single crystals of BaY2F8. In this paper, ba... BaY2F8 crystals had a relatively low symmetry, and its XRD data showed that those strong diffractions occurred in a narrow angle range, so it was difficult to orientate the single crystals of BaY2F8. In this paper, based on the structure characteristics and XRD data, the crystal habit of BaY2F8 was analyzed. The strong bond in crystal structure of BaY2F8 was Y-F2-Y, which stretched to the shape of chain along the direction of [001]. And this was an advantaged direction for the crystal growth. The steady shapes of BaY2F8 were composed of rhombic prism {130} and {021}. The crystal showed an axial habit in the direction of [001]. The analysis of the crystal slice obtained by temperature gradient technique verified the above conclusion. The BaY2F8 crystal was grown by compulsive methods such as Czochralski method. 展开更多
关键词 稀土 晶体结构 晶体惯态 形状分析
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温度梯度法生长Er:BaY_2F_8晶体开裂现象的研究 被引量:1
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作者 张守超 阮永丰 +3 位作者 魏小平 王友发 张灵翠 王丹丽 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期623-627,共5页
对温度梯度法生长Er:BaY2F8晶体的开裂现象进行了研究,从理论上讨论了温场分布、生长速率、热应力和稀土离子掺杂对晶体开裂的影响,并通过实验分析了垂直于解理面方向上膨胀系数的变化对晶体开裂造成的影响。研究结果表明:晶体生长时径... 对温度梯度法生长Er:BaY2F8晶体的开裂现象进行了研究,从理论上讨论了温场分布、生长速率、热应力和稀土离子掺杂对晶体开裂的影响,并通过实验分析了垂直于解理面方向上膨胀系数的变化对晶体开裂造成的影响。研究结果表明:晶体生长时径向温度梯度越小越好,生长晶体的最佳工艺参数为直径为10mm,最佳轴向温度梯度为6℃/mm,最佳生长速率为0.2~0.3mm/h。通过缓慢降温,可以成功避免晶体的开裂。 展开更多
关键词 BaY_2F_8晶体 开裂 温度梯度 缺陷
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钬铥双掺氟化钇钡激光晶体的光谱性能 被引量:2
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作者 曾繁明 李春 +6 位作者 林海 张亮 苗东伟 刘洋 于浩 刘景和 邹广田 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期250-253,共4页
采用提拉法生长了钬铥双掺氟化钇钡(Ho3+∶Tm3+∶BaY2F8,Ho∶Tm:BYF)激光晶体。工艺参数:引晶温度955℃,拉速0.5 mm/h,转速5 rad/min,降温速率15℃/h。XRD分析结果表明,所生长的晶体为属于单斜晶系,C2/m空间群,并计算了晶格常数。光谱... 采用提拉法生长了钬铥双掺氟化钇钡(Ho3+∶Tm3+∶BaY2F8,Ho∶Tm:BYF)激光晶体。工艺参数:引晶温度955℃,拉速0.5 mm/h,转速5 rad/min,降温速率15℃/h。XRD分析结果表明,所生长的晶体为属于单斜晶系,C2/m空间群,并计算了晶格常数。光谱测试结果表明,最强吸收峰位于781 nm,主峰吸收截面为6.16×10-21cm2。最强发射峰位于2.06μm,半高宽约为38 nm。基于Tm3+和Ho3+能级图分析了2μm荧光发射机理,计算了主发射峰受激发射截面为4.05×10-21cm2。 展开更多
关键词 钬铥双掺氟化钇钡激光晶体 提拉法 光谱性能
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共沉淀法合成Ho:BaY_2F_8粉体的研究 被引量:3
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作者 刘旺 董玮利 +3 位作者 王殿巍 李春 林海 曾繁明 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2015年第5期76-79,共4页
采用共沉淀法制备掺钬氟化钇钡[分子式:Ho:Ba Y2F8,简称Ho:BYF]粉体,确定了粉体制备的最佳工艺条件。以NH4F溶液为沉淀剂,EDTA为螯合剂,乙二醇为分散剂,采用顺序滴定法,获得Ho:Ba Y2F8前驱体。对前驱体在不同温度下进行烧结,并采用XRD,F... 采用共沉淀法制备掺钬氟化钇钡[分子式:Ho:Ba Y2F8,简称Ho:BYF]粉体,确定了粉体制备的最佳工艺条件。以NH4F溶液为沉淀剂,EDTA为螯合剂,乙二醇为分散剂,采用顺序滴定法,获得Ho:Ba Y2F8前驱体。对前驱体在不同温度下进行烧结,并采用XRD,FI-IR,TG—DTA和SEM测试手段对样品进行表征与分析。结果表明,前驱体在550℃左右开始由Ca F2型(立方相)向单斜相转变;最佳烧结温度为650℃,粉体尺寸约100nm。 展开更多
关键词 Ho:bay2f8粉体 共沉淀法 测试与分析
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温度梯度法BaY_2F_8晶体生长中的小面研究
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作者 张守超 阮永丰 +2 位作者 王帅 王友发 吴周礼 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期347-351,共5页
采用温度梯度法生长了BaY2F8晶体,通过X射线定向仪确定晶体自发沿[001]方向生长。通过对不同截面的显微观察和分析,研究认为生长方向与竖直方向不平行是诱发(100)、(130)、(130)等小面生长的重要因素。由于温度的波动和径向温度梯度的存... 采用温度梯度法生长了BaY2F8晶体,通过X射线定向仪确定晶体自发沿[001]方向生长。通过对不同截面的显微观察和分析,研究认为生长方向与竖直方向不平行是诱发(100)、(130)、(130)等小面生长的重要因素。由于温度的波动和径向温度梯度的存在,会造成晶体生长过程中的组分过冷,引发晶面上出现胞状凸起,影响了晶体的生长质量。 展开更多
关键词 bay2f8晶体 小面生长 组分过冷 界面形状 缺陷
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新型激光基质晶体BaY_2F_8结晶习性的探索 被引量:6
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作者 张守贵 阮永丰 李文润 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期640-643,共4页
总结了BaY_2F_8晶体的结构和性质,利用提拉法实现了BaY_2F_8晶体的生长,并得到X光衍射和透过率验证。使用的温场梯度为:在r=0,z=0处的径向梯度约为0.26℃/mm,纵向梯度约为27.06℃/mm。为了提高晶体质量,需进一步改进温场,如加大径向梯... 总结了BaY_2F_8晶体的结构和性质,利用提拉法实现了BaY_2F_8晶体的生长,并得到X光衍射和透过率验证。使用的温场梯度为:在r=0,z=0处的径向梯度约为0.26℃/mm,纵向梯度约为27.06℃/mm。为了提高晶体质量,需进一步改进温场,如加大径向梯度、减小纵向梯度,从而有利于熔液径向对流,并降低结晶和生长速度。 展开更多
关键词 bay2f8晶体 提拉法 X光衍射 透过率 结晶习性 温度梯度
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Er:BaY_2F_8晶体中绿光发射的温度特性 被引量:1
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作者 童红双 阮永丰 +1 位作者 王帅 王友发 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1003-1007,共5页
利用温度梯度法生长了BaY2F8晶体和Er3+:BaY2F8晶体。测试了Er3+:BaY2F8晶体的室温吸收光谱以及从室温(299 K)到12 K的荧光光谱,分析了温度对Er3+:BaY2F8晶体发光强度的影响。结果表明,在375 nm泵浦光源的激发下,观察到峰值为520 nm和55... 利用温度梯度法生长了BaY2F8晶体和Er3+:BaY2F8晶体。测试了Er3+:BaY2F8晶体的室温吸收光谱以及从室温(299 K)到12 K的荧光光谱,分析了温度对Er3+:BaY2F8晶体发光强度的影响。结果表明,在375 nm泵浦光源的激发下,观察到峰值为520 nm和552 nm两种较强的绿光发射,随着温度的升高,520 nm发光峰逐渐增强而552 nm发光峰逐渐减弱;在温度为12 K时,对应于Er3+4I13/2→4I15/2的跃迁处(1.5μm附近)出现多个分立的发射峰,随着温度的升高,这些发光峰逐渐出现展宽并且峰位发生蓝移。最后利用多声子辅助跃迁以及多声子弛豫对于温度的依赖关系来解释上述现象。 展开更多
关键词 ER3+ bay2f8 发光强度 温度 多声子跃迁
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Tm,Ho:BaY_2F_8纳米晶制备及性能表征
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作者 于浩 李坡 +5 位作者 任德春 郝冠男 殷建 苗东伟 董国飞 曾繁明 《吉林建筑工程学院学报》 CAS 2012年第4期15-18,共4页
采用水热合成方法制备了Tm,Ho:BaY2F8纳米晶,对Tm,Ho:BaY2F8纳米晶进行了X射线、扫描电镜及荧光光谱分析测试,确定了水热方法制备Tm,Ho:BaY2F8纳米晶的最佳温度为210℃;扫描电镜形貌测试表明210℃下,Tm,Ho:BaY2F8纳米晶的尺寸大小为100 ... 采用水热合成方法制备了Tm,Ho:BaY2F8纳米晶,对Tm,Ho:BaY2F8纳米晶进行了X射线、扫描电镜及荧光光谱分析测试,确定了水热方法制备Tm,Ho:BaY2F8纳米晶的最佳温度为210℃;扫描电镜形貌测试表明210℃下,Tm,Ho:BaY2F8纳米晶的尺寸大小为100 nm;荧光光谱分析得出掺杂浓度为5%Tm3+和0.5%.Ho3+的Tm,Ho:BaY2F8纳米晶的上转换效率最高. 展开更多
关键词 Tm Ho:bay2f8 纳米晶 性能
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Tm:BaY_2F_8的频率上转换发光 被引量:5
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作者 李宝凌 阮永丰 +1 位作者 王军 李文润 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期551-554,共4页
报道了掺铥的重金属 -过渡金属氟化物 Tm :Ba Y2 F8粉体的制备及其频率上转换发光 ,在6 50 nm的红光激发下 ,样品可产生频率丰富的上转换发射峰 ,其中包括波长为 4 17nm,4 30 nm的紫光发射峰以及波长为 4 58nm,4 70 nm的蓝光发射峰。得... 报道了掺铥的重金属 -过渡金属氟化物 Tm :Ba Y2 F8粉体的制备及其频率上转换发光 ,在6 50 nm的红光激发下 ,样品可产生频率丰富的上转换发射峰 ,其中包括波长为 4 17nm,4 30 nm的紫光发射峰以及波长为 4 58nm,4 70 nm的蓝光发射峰。得到了 Tm3 + 离子在 Ba Y2 F8中的能级图 ,解释了其上转换激发与发射的机理。 展开更多
关键词 频率上转换 Tm:bay2f8粉体 发光
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