[發(fā)明專利]一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811049556.4
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN109136881B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 閻文博;梁超;任滿意;李菲菲;昝知韜
• 申請（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學
• 主分類號: C23C16/40
• 分類號: C23C16/40;C23C16/48;C23C16/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的裝置，其特征在于：通過激光器(1)、凸透鏡(2)、鈮酸鋰晶片(8)形成聚焦光路，通過銅質(zhì)容器(3)、電阻加熱棒(4)、溫度控制器(5)、熱電偶(7)組成溫控系統(tǒng)，實現(xiàn)聚四氟乙烯容器(6)內(nèi)溶液的控溫，通過聚焦光路、溫控系統(tǒng)、聚四氟乙烯容器三部分組合實現(xiàn)鈮酸鋰晶片特定區(qū)域的氧化鋅生長；其中所述聚四氟乙烯容器(6)內(nèi)容納有氧化鋅生長溶液，所述聚四氟乙烯容器(6)的一側(cè)壁設置有通孔，所述鈮酸鋰晶片(8)固定在所述通孔位置處，使所述鈮酸鋰晶片(8)與所述溶液相接觸。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的裝置，其特征在于：所述的鈮酸鋰晶片(8)不局限于鈮酸鋰，是光折變晶體。

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的裝置，其特征在于：所述光折變晶體為鉭酸鋰或鈦酸鋇。

4.一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的方法，其特征在于：包括以下步驟：

第一步，將清洗后的鈮酸鋰晶片固定到聚四氟乙烯容器上；

第二步，配置等摩爾比的醋酸鋅和六亞甲基四胺溶液，溶液的溶劑為去離子水；

第三步，將配置好的溶液在室溫下磁力攪拌5～15min使其充分溶解，然后倒入聚四氟乙烯容器內(nèi)；

第四步，將盛有溶液的聚四氟乙烯容器放置于銅質(zhì)容器中；打開激光器，調(diào)節(jié)激光功率在0.5mW～2mW之間，調(diào)節(jié)聚四氟乙烯容器的位置使激光聚焦于鈮酸鋰晶片上；

第五步，通過溫度控制器，設定生長溫度在75℃～85℃之間，當溫度達到60℃～80℃時調(diào)節(jié)激光功率在0.6W～1.2W之間；

第六步，保持激光功率在0.6W～1.2W之間和溫度在75℃～85℃下生長1h，得到生長在鈮酸鋰晶片上的不同直徑大小棒狀氧化鋅。

5.如權(quán)利要求4所述的一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的方法，其特征在于：所述的氧化鋅的制備方法中，得到的不同直徑的棒狀氧化鋅通過激光功率的大小調(diào)控：當激光功率從0.6W～1.2W范圍內(nèi)增長，在溶液濃度不變的情況下，氧化鋅的直徑在1μm～8μm之間增長。

6.如權(quán)利要求4所述的一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的方法，其特征在于：所述的第一步中的鈮酸鋰晶片的清洗為依次經(jīng)過去離子水、酒精、丙酮的清洗。

7.如權(quán)利要求4所述的一種基于鈮酸鋰晶片的激光輔助氧化鋅生長的方法，其特征在于：所述的第五步中最佳生長溫度為80℃。