[發明專利]一種摻銩的2μm激光晶體及其制備方法

在審

• 申請號: 202011178464.3
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112410878A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 張彥;黃禮武;徐家躍;田甜;袁軍平;羅寬寬
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: C30B29/12
• 分類號: C30B29/12;C30B29/54;C30B7/10;H01S3/16
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

1.一種摻銩的2μm激光晶體，其特征在于，所述晶體的結構為雙鈣鈦礦結構，屬于立方晶系，晶體的組成表達式為A₂M^ⅠM^ⅢX₆：xTm；其中，A為一價陽離子中的一種或多種，M^Ⅰ為一價陽離子中的一種或多種，M^Ⅲ為三價陽離子中的一種或多種，X為鹵素陰離子中的一種或多種，并且0x≤0.1。

2.如權利要求1所述的摻銩的2μm激光晶體，其特征在于，所述晶體中A晶格位為K⁺，Rb⁺，Cs⁺，CH₃NH₃⁺，NH₂CHNH₂⁺，CH₃⁺和NH₄⁺中的一種或多種。

3.如權利要求1所述的摻銩的2μm激光晶體，其特征在于，所述晶體中M^Ⅰ晶格位為Li⁺，Na⁺，K⁺，Rb⁺，Cu⁺，Ag⁺和Au⁺中的一種或多種。

4.如權利要求1所述的摻銩的2μm激光晶體，其特征在于，所述晶體中M^Ⅲ晶格位為Bi³⁺，In³⁺，Al³⁺，Ga³⁺，Fe³⁺，Sc³⁺和Y³⁺中的一種或多種。

5.如權利要求1所述的摻銩的2μm激光晶體，其特征在于，所述晶體中X晶格位為Cl^-，Br^-和I^-中的一種或多種。

6.如權利要求1所述的摻銩的2μm激光晶體及其制備方法，其特征在于，所述晶體中作為摻雜的三價稀土陽離子Tm³⁺，取代晶體中M^Ⅲ離子的晶格位置，其摻雜濃度在0～10at％之間。

7.權利要求1-6任意一項所述的摻銩的2μm激光晶體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)：按照的摩爾比分別稱取AX、M^ⅠX、M^Ⅲ₂O₃和Tm₂O₃，將AX和M^ⅠX溶解在裝有HX酸的容器中，將M^Ⅲ₂O₃和Tm₂O₃溶解在另一個裝有HX酸的容器中；

步驟2)：待兩個容器中的前軀體都溶解后將兩個容器中的溶液混合，混合后加入攪拌子在水浴中加熱攪拌；

步驟3)：將混合溶液移入特氟龍高壓反應釜中，將特氟龍高壓反應釜放在烘箱中，設置溫度為120～200℃，反應24～48h；

步驟4)：待反應結束后開始降溫，將溫度降到50℃后自然冷卻，最后用異丙醇過濾洗滌出A₂M^ⅠM^ⅢX₆：xTm晶體。

8.如權利要求7所述的摻銩的2μm激光晶體的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中水浴的溫度為80℃，攪拌時間為2小時。

9.如權利要求7所述的摻銩的2μm激光晶體的制備方法，其特征在于，所述步驟4)中降溫的速率為1～5℃/h。