一种Er3+/Pr3+共掺杂Na5Lu9F32单晶体及其生长方法技术

本发明专利技术公开了一种Er3+/Pr3+共掺杂Na5Lu9F32单晶体及其生长方法。在Na5Lu9F32单晶体中掺入Er3+与Pr3+离子，Pr3+作为敏化离子。该单晶体的OH‑离子的含量少，在2.7μm波段没有吸收，它的最大声子能量低(440cm‑1)。在98nm激光二极管激发下，获得具有大幅增强2.7μm发光效应。用加热温场上移法进行晶体生长具有设备简单、实用性强等特性。该技术可克服由于机械传动对晶体带来的色带、生长条纹等缺陷，有利于获得优质单晶体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及Na5Lu9F32单晶体，具体涉及一种具有增强2.7μm中红外波段发射特性的Er3+/Pr3+共掺杂Na5Lu9F32单晶体及其生长方法。
技术介绍
近年来，由于在激光医学手术、遥感、激光雷达、化学传感和军事等方面的重要应用，中红外2.7μm中心波段的固体激光器受到国内外研究机构的高度重视。稀土离子掺杂的无机材料是获得近红外及中红外激光的有效途径之一。大多数镧系族稀土离子具有丰富的能级结构。其中Er3+稀土离子的4I11/2→4I13/2能级跃起能产生2.7μm的荧光发射，以Er3+为发光中心的2.7μm中红外激光材料已有一定的研究，主要是Er3+单掺杂LiYF4、CaF2、YAlO3、SrLaGa3O7、BaY2F8的晶体以及Er3+与稀土敏化离子共掺杂的氟化物玻璃基质。Er3+离子中其上能级4I11/2的荧光寿命比下能级4I13/2短，因此Er3+离子单掺杂晶体在2.7μm波段的发光效率相对较低，发光强度较弱，这将严重制约该类材料在2.7μm波段中红外激光<br>器中的应用。由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Er3+/Pr3+共掺杂Na5Lu9F32单晶体，其特征在于该Na5Lu9F32单晶体是一种稀土离子Er3+/Pr3+共掺杂的单晶体，单晶体的化学分子式为Na5Lu(9‑x‑y)ErxPryF32，其中0.09≤x≤0.45，0.0009≤y≤0.009，且x∶y＝1∶0.01～0.02。

【技术特征摘要】
1.一种Er3+/Pr3+共掺杂Na5Lu9F32单晶体，其特征在于该Na5Lu9F32单晶体是一种稀土离
子Er3+/Pr3+共掺杂的单晶体，单晶体的化学分子式为Na5Lu(9-x-y)ErxPryF32，其中0.09≤x≤0.45，
0.0009≤y≤0.009，且x∶y＝1∶0.01～0.02。
2.如权利要求1所述的一种Er3+/Pr3+共掺杂Na5Lu9F32单晶体的生长方法，其特征在于包
括以下步骤：
(1)、按40mol％NaF、56.42～59.31mol％LuF3、0.66～3.3mol％ErF3、0.03～0.28mol％PrF3的摩尔百分比浓度的组分组成，分别称取相应重量的NaF、LuF3、ErF3和PrF3，混合后置于
碾磨器中，碾磨混合5～6小时，得到均匀的粉末；
(2)、将上述混合料置于舟形铂金坩锅中，再安装于管式电阻炉的铂金管道中，然后先用
N2气排除铂金管道中的空气，再在温度770～800℃，通HF气下，反应处理1～5小时，除

【专利技术属性】
技术研发人员：何仕楠，夏海平，汤庆阳，盛启国，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33