一种Er3+/ Yb3+共掺杂氟化钇锂单晶体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Er3+/Yb3+共掺杂氟化钇锂单晶体及其制备方法，该氟化钇锂单晶体是一种稀土离子Er3+/Yb3+共掺杂的单晶体，其分子式为LiY(1-x-y)ErxYbyF4，其中0.008≤x≤0.085，0.002≤y≤0.170；该氟化钇锂单晶体中Yb3+与Er3+的分凝系数均接近于1，能够输出高效率的2.7μm中红外激光，在中红外的透过率高，比玻璃态材料的热学、机械、化学稳定性优异，具有声子能量低、300～5500nm宽波段光学透过性高、色心形成量少、热透镜效应低等特点，更加容易加工，更适合于在激光器件中的应用；本发明专利技术制备方法采用密封坩锅下降法技术，操作简单，对原料进行高温氟化处理，并采用绝水、绝氧的密封环境，使得晶体生长过程中与空气和水汽隔绝，得到几乎不含-OH离子与氧化物的高质量的Er3+/Yb3+共掺杂LiYF4单晶体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氟化钇锂晶体，具体涉及一种具有增强2. 7μπι中红外波段发射特性的Er3+/Yb3+共掺杂氟化钇锂单晶体及其制备方法。
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、空气污染控制、通讯和军事等方面的重要应用，中红外2. 7μπι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4Iiv2 — 4I1372能级跃起能产生2.7 μ m的荧光发射，以Er3+为发光中心的2. 7 μ m中红外激光材料已有一定的研究，主要是 Er3+单掺杂LiYF4、CaF2、YA103、SrLaGa307、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。由于应用于中红外波段的发光，因此材料的基质主要为透中红外的氟化物为主。Er3+离子中其上能级4111/2的荧光寿命比下能级4I1372短，因此Er3+离子单掺杂晶体在2. 7 μ m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. 7 μ m波段中红外激光器中的应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Er3+/Yb3+共掺杂氟化钇锂单晶体，其特征在于该氟化钇锂单晶体是一种稀土离子Er3+/Yb3+共掺杂的单晶体，其分子式为LiY(1?x?y)ErxYbyF4，其中0.008≤x≤0.085，0.002≤y≤0.170。

【技术特征摘要】
1.一种Er37Yb3+共掺杂氟化钇锂单晶体，其特征在于该氟化钇锂单晶体是一种稀土离子Er3+/Yb3+共掺杂的单晶体，其分子式为LiY(1_x_y)ErxYbyF4，其中O. 008 ^ x ^ O. 085，O. 002 彡 y 彡 O. 170。2.一种用于2. 7Mm波段增强发射的Er3+/Yb3+共掺杂氟化钇锂单晶体的制备方法，其特征在于包括以下步骤1)按51. 5mol% LiF,23. 0 47· 5mol% YF3>O. 8 8. 5mol% ErF3、0. 2 17mol% YbF3 的摩尔百分比浓度的组分组成，分别称取相应重量的LiF、YF3、ErF3和YbF3，混合后置于碾磨器中，碾磨混合5飞小时，得到均匀的粉末； 2)将上述粉末蓬松放于舟形钼金坩锅中，再将该舟形钼金坩锅安装于管式电阻炉的钼金管道中；然后用高纯N2气体排除该钼金管道中的空气，并对该钼金管道进行检漏；之后将管式电阻炉的炉体温度逐渐升高到75(T815°C，通HF气体，反应I飞小时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏海平，汪沛渊，胡建旭，彭江涛，张约品，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：