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第一性原理研究Fe及其团簇缺陷对KDP和ADP晶体激光损伤的影响
1
作者 隋婷婷 魏列宁 +3 位作者 徐明霞 许心光 孙洵 巨新 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期20-27,共8页
由于金属杂质离子对晶体损伤性质有不容忽视的影响,受实验条件限制,Fe及其团簇缺陷对晶体的影响机制尚不明确。采用第一性原理的方法,对磷酸二氢钾(KDP)和磷酸二氢铵(ADP)晶体中的Fe及其团簇缺陷进行模拟研究,确定其对晶体结构及光学性... 由于金属杂质离子对晶体损伤性质有不容忽视的影响,受实验条件限制,Fe及其团簇缺陷对晶体的影响机制尚不明确。采用第一性原理的方法,对磷酸二氢钾(KDP)和磷酸二氢铵(ADP)晶体中的Fe及其团簇缺陷进行模拟研究,确定其对晶体结构及光学性质方面的影响。研究发现,Fe进入KDP和ADP晶体中主要以取代P原子形成FeO_(4)基团最稳定,且其稳定形式以Fe^(3+)为主。磁性状态研究发现磁性条件对晶体的结构和能量影响不大,Fe对晶体的损伤主要通过引起200~300 nm范围明显的光学吸收影响损伤阈值。Fe进入晶体中形成团簇缺陷可通过电荷补偿与O空位(VO)复合,几乎不会与OH空位(VOH)复合,团簇缺陷以Fe对晶体结构和性质的影响为主。 展开更多
关键词 KDP晶体 ADP晶体 缺陷 激光损伤 第一性原理
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半导体晶圆检测关键连续波深紫外激光光源研制 被引量：2
2
作者 徐国锋 王正平 +5 位作者 王树贤 武奎 梁飞 路大治 张怀金 于浩海 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第4期739-739,共1页
深紫外激光是半导体领域的关键光源。基于非线性频率变换的全固态深紫外激光具有结构紧凑、价格低廉等优势,有广泛需求。受限于晶体非线性系数较线性介电常数小数个数量级,深紫外激光通常以具有高峰值(千瓦级)的脉冲形式获得,连续波深... 深紫外激光是半导体领域的关键光源。基于非线性频率变换的全固态深紫外激光具有结构紧凑、价格低廉等优势,有广泛需求。受限于晶体非线性系数较线性介电常数小数个数量级,深紫外激光通常以具有高峰值(千瓦级)的脉冲形式获得,连续波深紫外激光效率较低,其实用化极其困难。高峰值的紫外激光通常会对半导体表面及内部产生损伤,限制了半导体晶圆缺陷等装备的应用和发展。 展开更多
关键词 半导体领域 半导体表面 连续波 深紫外激光 非线性系数 半导体晶圆 脉冲形式 介电常数
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磷酸二氢钾晶体表面点缺陷的理论研究
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作者 赵骁骥 李妍璐 赵显 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1412-1424,共13页
磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4),KDP)晶体是目前唯一可在惯性约束核聚变装置中得到实际应用的非线性光学材料。由于晶体缺陷大大降低了非线性光吸收、激光损伤阈值等光学性能,因此,探明KDP晶体缺陷对其电子结构和光学性质的影响机制对于提升... 磷酸二氢钾(KH_(2)PO_(4),KDP)晶体是目前唯一可在惯性约束核聚变装置中得到实际应用的非线性光学材料。由于晶体缺陷大大降低了非线性光吸收、激光损伤阈值等光学性能,因此,探明KDP晶体缺陷对其电子结构和光学性质的影响机制对于提升其光学性能具有重要意义。本工作采用第一性原理方法计算了KDP晶体(100)和(101)表面上氢空位和氧空位缺陷的结构、稳定性及电子结构特征,研究了酸环境对表面空位缺陷结构及电子结构的影响规律及微观机制。结果表明:氢空位和氧空位缺陷在KDP晶体(100)和(101)表面上均比在晶体中更容易形成。(100)表面对氢空位及氧空位均具有较高的容忍性,然而,(101)表面的氧空位极易失去电子,在带隙中引入缺陷能级,从而引起额外光吸收,对晶体光学性质产生不利影响。酸性环境会导致(100)表面产生更多氧空位,并诱导产生氧空位缺陷能级;同时,酸性环境有利于修复表面氢空位,并消除氧空位在(101)表面电子结构中引入的缺陷态,有利于提升晶体(101)表面质量及光学质量。 展开更多
关键词 第一性原理 磷酸二氢钾 表面 缺陷
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