一种基于适温离子交换原理的掺铒铌酸锂薄膜制备方法技术

技术编号:46629139 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-14 21:27
本发明专利技术涉及铌酸锂薄膜材料技术领域,尤其涉及一种基于适温离子交换原理的掺铒铌酸锂薄膜制备方法,包括:将硝酸铒和硝酸钾混合,制备熔融的掺杂试剂;放入表面处理后的铌酸锂薄膜,进行热扩散掺杂反应;降温,取出掺杂后的铌酸锂薄膜进行冲洗、干燥、退火,获得掺铒铌酸锂薄膜。本发明专利技术基于适温离子交换原理,能够在相对较低的温度条件下,实现铒离子在铌酸锂基质中的有效扩散,从而在保持薄膜结构完整性的同时,优化其光学性能;避免了高温处理导致的结晶畸变及内部应力积累。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铌酸锂薄膜材料,尤其涉及一种基于适温离子交换原理的掺铒铌酸锂薄膜制备方法


技术介绍

1、铌酸锂作为一种具有众多优良特性的新型无机材料,自二十世纪60年代起就引起了研究人员的广泛关注,其优越的电光特性和非线性光学特性更是使其成为目前主流的光子学材料。近年来,大规模低损耗铌酸锂薄膜加工平台的出现和商业化有力地推动了集成光子学领域的发展,一系列基于铌酸锂薄膜的集成光子学器件(电光调制器、微环谐振器、光栅耦合器、波长转换器、纠缠光子源和光隔离器等)如雨后春笋般涌现,它们一般具有显著优于传统铌酸锂相应器件的性能。

2、然而,由于晶体本身固有的间接带隙能带结构,铌酸锂难以实现电致发光,这使得铌酸锂薄膜有源器件的研究受到限制。最近几年,研究人员开始意识到通过将稀土离子掺杂到铌酸锂中作为增益介质可以实现光致发光,这种简单有效的方法推动了薄膜铌酸锂激光器和放大器等有源器件的研究。在众多候选者中,铒离子(er3+)特有的通讯波段荧光发射特性使其成为一种被广泛用于铌酸锂薄膜掺杂的稀土离子。基于掺铒铌酸锂薄膜(er:lnoi)平台的集成有源光子器件可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种掺铒铌酸锂薄膜的制备方法,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,硝酸铒和硝酸钾的质量比为1:25。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤1中,所述坩埚为高纯度氧化铝坩埚。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤2中,所述铌酸锂薄膜的厚度为600nm,其底部由SiO2层支撑。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤2中,所述清洗包括使用丙酮-异丙醇-去离子水超声清洗10分钟,以去除表面污染物;采用高纯氮气吹干,确保表面无水分残留。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤2中,所述...

【技术特征摘要】

1.一种掺铒铌酸锂薄膜的制备方法,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,硝酸铒和硝酸钾的质量比为1:25。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤1中,所述坩埚为高纯度氧化铝坩埚。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤2中,所述铌酸锂薄膜的厚度为600nm,其底部由sio2层支撑。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤2中,所述清洗包括使用丙酮-异丙醇-去离子水超声清洗10分钟,以去除表面污染物;采用高纯氮气吹干,确保表面无水分残留。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈玉萍何雨轩
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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