[發(fā)明專利]一種Er3+/ Yb3+共摻雜氟化釔鋰單晶體及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210497374.X
• 申請(qǐng)日: 2012-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102978701A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏海平;汪沛淵;胡建旭;彭江濤;張約品
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號(hào): C30B29/12
• 分類號(hào): C30B29/12;C30B11/00
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33226
• 代理人: 程曉明

1.一種Er³⁺/Yb³⁺共摻雜氟化釔鋰單晶體，其特征在于該氟化釔鋰單晶體是一種稀土離子Er³⁺/Yb³⁺共摻雜的單晶體，其分子式為L(zhǎng)iY_(1-x-y)Er_xYb_yF₄，其中0.008≤x≤0.085，0.002≤y≤0.170。

2.一種用于2.7μm波段增強(qiáng)發(fā)射的Er³⁺/Yb³⁺共摻雜氟化釔鋰單晶體的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1）按51.5mol%?LiF、23.0~47.5mol%?YF₃、0.8~8.5mol%?ErF₃、0.2~17mol%?YbF₃的摩爾百分比濃度的組分組成，分別稱取相應(yīng)重量的LiF、YF₃、ErF₃和YbF₃，混合后置于碾磨器中，碾磨混合5~6小時(shí)，得到均勻的粉末；

2）將上述粉末蓬松放于舟形鉑金坩鍋中，再將該舟形鉑金坩鍋安裝于管式電阻爐的鉑金管道中；然后用高純N₂氣體排除該鉑金管道中的空氣，并對(duì)該鉑金管道進(jìn)行檢漏；之后將管式電阻爐的爐體溫度逐漸升高到750~815℃，通HF氣體，反應(yīng)1~5小時(shí)，除去可能含有的H₂O與氟氧化物，在反應(yīng)過(guò)程中用NaOH溶液吸收尾氣中的HF氣體，反應(yīng)結(jié)束后，停止通HF氣體，關(guān)閉管式電阻爐，最后用高純N₂氣體排除鉑金管道中殘留的HF氣體，得到摻有Er³⁺和Yb³⁺的多晶粉料；

3）將上述多晶粉料置于碾磨器中碾磨成粉末，再將該粉末置于鉑金坩堝中并壓實(shí)，然后密封該鉑金坩堝；

4）將密封的鉑金坩堝置于硅鉬棒爐中，用坩堝下降法生長(zhǎng)晶體，生長(zhǎng)晶體的參數(shù)為：爐體溫度為920~980℃，接種溫度為820~850℃，固液界面的溫度梯度為20~90℃/cm，坩鍋下降速度為0.2~2mm/h；待晶體生長(zhǎng)結(jié)束后，以20~80℃/h下降爐溫至室溫，得到分子式為L(zhǎng)iY_(1-x-y)Er_xYb_yF₄的Er³⁺/Yb³⁺共摻雜的氟化釔鋰單晶體，其中0.008≤x≤0.085，0.002≤y≤0.170。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于在步驟1）中所述的LiF、YF₃、ErF₃和YbF₃的純度均大于99.99%。