Yb,Er:CaF2透明陶瓷的制备及性能研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fxingzhe2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于透明陶瓷与同组分的单晶材料相比具有制备低成本、掺杂含量高、大尺寸制备等特点,而成为固态激光介质材料发展的一个重要方向。目前制备得到的激光透明陶瓷材料主要是立方晶系的氧化物和氟化物。近几年来,氟化物中氟化钙由于具有透过范围宽、折射率低、声子能量低等优点而受到广泛的重视。稀土离子Er3+具有丰富的能级结构,特别适合激光泵浦,是一种具有广阔应用前景的上转换材料。Yb3+在980 nm左右具有比较宽的吸收带,被认为是Er掺杂上转换材料的一个完美的敏化剂。在本论文中采用沉淀法合成稀土元素掺杂的CaF2纳米粉体,然后以所合成的纳米粉末为原料,采用真空热压烧结技术制备CaF2透明陶瓷。   采用直接沉淀法合成铒掺杂CaF2纳米粉体,然后通过真空热压烧结制备了Er∶CaF2透明陶瓷。通过场发射扫描电镜对掺杂不同Er含量的氟化钙纳米粉体的形貌进行了观察。结果表明合成的纳米粉体粒径小于50 nm,且随着Er含量的增加,纳米粉体的粒径逐渐变小,分散性也变好。研究不同的烧结温度、稀土元素掺杂含量对陶瓷透过率的影响。结果表明,在800℃烧结温度下5% Er∶CaF2透明陶瓷的透明性能最好;在不同温度下,结果表明,在800℃条件下烧结得到的Er∶CaF2陶瓷的透明性能最好。在978 nm LD泵浦下,Er∶CaF2透明陶瓷实现了绿色(530-550 nm)和红色(650-660 nm)两种上转换发光,与之对应的Er3+辐射跃迁分别属于2H11/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2,相对绿光而言红光发射强度较强。   采用直接沉淀法合成镱、铒双掺杂CaF2纳米粉体,然后通过真空热压烧结制备了Yb,Er∶CaF2透明陶瓷。使用X射线衍射、场发射电子扫描、电子探针等手段对透明陶瓷样品进行了表征,并研究了透过率、上转换发光、近红外发光等光谱性能。结果表明:烧结得到的透明陶瓷依然为氟化钙立方结构;在550nm和1200nm处的透过率分别达到了70.47%和83.03%,具有较高的透过率;在陶瓷体中,出现了一定含量的氧化物;随着Yb元素的掺入,上转换发光和近红外发光强度明显的增加,而Er3+对应的4I13/2能级的寿命明显的缩短。
其他文献
学位
超级电容器是新能源产业的关键,与新型动力汽车的发展密切相关,是可再生新能源领域中不可或缺的重要部件,当前超级电容器亟待解决的课题之一就是开发新型电极材料,以改善其储能性
2020年,正值中国人民志愿军抗美援朝出国作战70周年,抚今追昔,往事回眸,那些个难忘的日日夜夜,而今依然令人心灵震撼,感动满怀.rn1950年10月,中国人民志愿军雄赳赳、气昂昂地
期刊
引言rn如果说逻辑在法律中没有地位,那么任何试图设计计算机法律咨询系统(用于可以提供法律建议,而不是文本信息)的尝试都注定要失败.梅尔(Mehl)①非常乐观地提出了一种系统,
期刊
氧还原反应作为燃料电池、金属-空气电池等能源转换装置以及氯碱工业中的阴极反应,过电位高,动力学过程缓慢,反应历程复杂,需要高效的电催化剂降低反应过电位,加速动力学过程以及控制反应路径。目前商业化的氧还原反应催化剂仍然依赖于贵金属铂或铂基合金,其稀缺的储量和高昂的成本限制了这些能源转换装置的推广和应用。因此,开发基于非贵金属的低成本、高催化活性、高稳定性的氧还原催化剂具有十分重要的意义。本论文利用金
学位
中国在公共事务多个领域的治理中,广泛采用了府际协作的方式,形成了多个以领域为载体的合作网络.制度性集体行动框架揭示出不同领域特征对交易成本与合作行为的影响机理,通过
随着经济的发展,矿产的开采成为全球化的重要组成部分。矿区土地由于受采矿设备及土壤长时间露天堆放造成的水分及营养元素流失的影响,与普通土壤相比矿区土地的生产力显著下降
随着城市化进程的逐渐深入和道路等基础设施建设的快速升级,来自道路交通的污染已经成为影响整个城市大气环境质量的重要因素,同时,由于交通来源的颗粒物中含有多种有害物质,其对人体健康的危害效应也在不断加大。本研究采用定量电子探针微区分析技术(low-Z particle EPMA)分别对太原市冬夏两季(分别对应采暖期和非采暖期)交通路口大气环境以及机动车刹车和轮胎磨损排放的单颗粒形貌、化学组成变化特征进
自《中华人民共和国民法总则(试行草案)》的一审稿将遵循绿色原则列为民法,学界就此相关问题进行讨论,到最后一审稿件正式确定施行为止,这一话题热度就一直持续不断.本文首先