[發明專利]Yb摻雜的釔、鈧、釓、鑭硅酸鹽混晶和硅酸鑭晶體及其熔體法生長方法

無效

• 申請號: 200910185152.2
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN101671845A
• 公開（公告）日: 2010-03-17
• 發明（設計）人: 張慶禮;殷紹唐;丁麗華;周文龍;劉文鵬;羅建喬;谷長江;李為民;秦青海
• 申請（專利權）人: 中國科學院安徽光學精密機械研究所
• 主分類號: C30B29/34
• 分類號: C30B29/34;C30B15/00;C30B11/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司
• 代理人: 余成俊

1、Yb摻雜的釔、鈧、釓、鑭硅酸鹽混晶和硅酸鑭晶體，其特征在于：化合物的分子式為：Yb_2xRE_2(1-x-y)RE′_2ySiO₅、Yb_2xLa_2(1-x)SiO₅，其中，0＜x＜1，0＜y＜1，0＜x+y＜2，RE和RE′表示Gd、Y、Sc、La，且RE_2(1-x-y)RE′_2y≠Gd_2(1-x-y)Y′_2y。

2、根據權利要求1所述的Yb摻雜的釔、鈧、釓、鑭硅酸鹽混晶和硅酸鑭晶體的熔體法生長方法，其特征在于：

(1)、配料：

A：對于Yb_2xRE_2(1-x-y)RE′_2ySiO₅，采用Yb₂O₃、RE₂O₃、RE′₂O₃、SiO₂作為原料，按如下化合式進行配料：

xYb₂O₃+(1-x-y)RE₂O₃+yRE′₂O₃+SiO₂→Yb_2xRE_2(1-x-y)RE′_2ySiO₅

B.對于Yb_2xLa_2(1-x)SiO₅，采用Yb₂O₃、La₂O₃、SiO₂作為原料，按如下化合式進行配料：

xYb₂O₃+(1-x)La₂O₃+SiO₂→Yb_2xLa_2(1-x)SiO₅

(2)、原料的壓制和燒結：將混合均勻的各原料組分壓制成形，在在750-1700℃下燒結10-24小時，成為Yb_2xRE_2(1-x-y)RE′_2ySiO₅、Yb_2xLa_2(1-x)SiO₅晶體生長的初始原料，或者壓制成形的原料不經燒結而直接成為晶體生長的初始原料。

(3)、將晶體生長初始原料放入生長坩堝內，通過加熱并充分熔化，獲得晶體生長初始熔體；然后將晶體生長初始熔體采用熔體法晶體生長工藝——提拉法、坩堝下降法、溫梯法或者其它熔體法晶體生長方法進行生長。

3、根據權利要求2所述的Yb摻雜的釔、鈧、釓、鑭混晶和硅酸鑭晶體的熔體法生長方法，其特征在于：對于需要采用籽晶定向生長的熔體法生長方法，籽晶為Yb_2xLa_2(1-x)SiO₅或La₂SiO₅單晶，籽晶方向一般為晶體對稱性最高的二次軸方向，以及其他任意確定方向。

4、根據權利要求2所述的Yb摻雜的釔、鈧、釓、鑭硅酸鹽混晶和硅酸鑭晶體的熔體法生長方法，其特征在于：所述的原料Yb₂O₃、Y₂O₃、Gd₂O₃、Sc₂O₃、La₂O₃、SiO₂可用相應的鐿、釔、釓、鈧、鑭、硅的其他化合物來代替，但需滿足能通過化合反應能最終形成Yb_2xRE_2(1-x-y)RE′_2ySiO₅、Yb_2xLa_2(1-x)SiO₅化合物這一條件。

5、根據權利要求2所述的Yb摻雜的釔、鈧、釓、鑭硅酸鹽混晶和硅酸鑭晶體的熔體法生長方法，其特征在于：考慮在晶體生長過程中的分凝效應，設所述晶體中某種元素的分凝系數為k，k＝0.01-1，則當所述的反應步驟(1)中A、B的化合式中該元素的化合物的質量為W時，則在配料中應調整為W/k。