Yb~(3+)∶LiYF_4激光晶体的生长与光谱性能

报道了氟化物激光晶体Yb3+∶LiYF4的单晶生长与光谱性能。按照n(LiF)∶n(YF3)∶n(YbF3)=51.5∶47.5∶1.0制备配合料,经干燥HF气氛下的固相烧结合成制备出无水Yb3+∶LiYF4多晶料;采用非真空密闭条件下的坩埚下降法成功生长出系列12 mm尺寸的透明完整Yb3+∶LiYF4单晶。采用化学分析和光谱测量表征了所生长单晶的掺杂浓度和光谱性能,结果表明,Yb3+离子已成功掺杂进入基质晶体,其有效分凝系数估算为0.455;此单晶在较宽波长范围内具有良好光学透过性,在896 nm波长激发光作用下,该单晶具有930~1 030 nm波长范围的荧光发射,其荧光衰减寿命为1 888μs。     

铝酸钇晶体中的生长小面

采用提拉法生长了掺Ce、掺Yb和掺Mn的铝酸钇(YAIO3,YAP)晶体,晶体均完整透明,无肉眼可见的气泡、散射和包裹物等宏观缺陷.通过化学腐蚀和同步辐射白光形貌实验检测了YAP晶体中的生长小面缺陷.结果表明:晶体生长过程中,由于凸向熔体的固-液界面,造成了小面生长现象.沿[101]方向生长的YAP晶体中出现的小面为(102),(201),(121)和(121)奇异面.X射线摇摆曲线表征的结果表明:生长小面的存在严重破坏了晶体的微观结构完整性和均匀性,并导致了小角度晶界缺陷的产生.     

Spectroscopic Properties of Ce：YAP Scintillation Crystal Grown by Temperature Gradient Technique

Spectroscopic properties of Ce-doped yttrium orthoaluminate （Ce：YA1O3 or Ce：YAP） crystals gown by temperature gradient technique （TGT） were investigated, and the effects of the growth conditions on the properties were analyzed. Methods of optical absorption （OA）, photoluminescence （PL）, photoluminescence decay （PLD）, X-my excited luminescence （XL） and cathodeluminescence （CL） were used in these investigations. The results showed that the absorption band peak at 202,394 and 532 nm originated from F and F^＋ color center induced by the weak reducing growth atmosphere, green emission band near 500 nm derived from Ce3^＋ -Ce^3＋ pairs and band at 650 - 850 nm from some unintentional impurity in crystals.     

Bi和Nd共掺CsI晶体近红外宽带发光性能

采用坩埚下降法生长了Bi和Nd共掺的CsI晶体.X射线衍射分析表明,Bi和Nd共掺并不影响晶体结构,其空间群为Pm3m.通过测试晶体的实际掺杂浓度发现,共掺导致了Bi掺杂浓度的降低.对晶体进行退火处理,并测试了晶体的吸收光谱和发射光谱.结果表明:Bi和Nd共掺能够提高晶体中带电子色心V'Cs的浓度,经高温退火后能获得较多的低价态的Bi离子发光团簇,从而提高了晶体的近红外宽带发光性能.晶体的Raman 光谱显示,掺Bi的CsI晶体近红外宽带发光中心的2个特征Raman峰分别位于164和176 cm-1处.此外,还提出CsI晶体中发光中心Bi+和低价态团簇Bi2+的形成离不开高价态Bi离子的靠拢团聚作用.     

Bi2O3-SiO2玻璃及玻璃陶瓷近红外发光性能的研究

采用高温熔融法制备了Bi₂O₃-SiO₂玻璃及玻璃陶瓷, 测试了样品的近红外光区及可见光区的发射谱、激发谱及荧光寿命。在808 nm波长光的激发下, Bi₂O₃-SiO₂玻璃及玻璃陶瓷中均发现了近红外发光。当Bi₂O₃含量较低时(30mol%、40mol%、50mol%), 发光中心位于1336 nm(或1300 nm), 为宽带发光; 随Bi₂O₃含量的增加, 1070 nm左右出现了窄带近红外发光峰, 且逐渐成为最强发光峰, 与此同时, 1336 nm(或1300 nm)的宽带发光转变为窄带发光。1336 nm (或1300 nm)与1070 nm发射峰的荧光寿命及激发谱均存在较大的区别, 初步分析认为这两个发射峰归属于不同的发光中心, 1336 nm(或1300 nm)发射峰源于低价态Bi离子。     

稀土正铁氧体Sm0.8Tb0.2FeO3单晶的生长及性能

利用光学浮区法生长Sm_0.8Tb_0.2FeO₃单晶, 采用劳尔背衍射仪对样品质量进行检测并定向。测试了c-切Sm_0.8Tb_0.2FeO₃单晶在零场冷却模式的磁温曲线, 发现其自旋重取向温度范围为360~400 K。总结以前的工作发现Sm_1-xTb_xFeO₃系列材料的自旋重取向温度随着稀土铽(Tb)含量的增加而线性减小, 这表明Sm_1-xTb_xFeO₃系列材料中Fe³⁺-Re³⁺之间的超交换作用发生变化。热膨胀测试结果发现Sm_0.8Tb_0.2FeO₃存在三个温度转变区域: ~250 K、350~480 K和 ~700 K。250 K发生的不正常相变是由于铁离子弱铁磁矩诱导的稀土离子磁矩方向的改变造成的, 350~480 K是由于在这一温度范围发生铁离子自旋重取向, 而~700 K发生的相变是由于铁离子自旋由反铁磁有序到顺磁无序的磁转变。     

Yb:(Y1-xLax)2O3透明陶瓷实现激光输出

掺Yb3 的晶体是用激光二极管(LD)抽运的一种极有前景的固体激光材料.Yb3 为最简单的激光活性离子,电子构型为[Xe]4f13,仅有一个基态2F7/2和一个激发态2F5/2,两者的能量间隔为10000 cm-1,在晶场作用下,能级产生斯塔克分裂,形成准三能级的激光运行机制.     

矿井综采工作面采煤机智能化改造的高效应用

针对目前中煤平朔集团有限公司煤矿井下综采工作面采煤机的使用状况,如前期进口采煤机数量大、配件昂贵、维修费用高、自动化水平没有升级等弊端,在进口采煤机艾柯夫SL 750基础上进行智能化升级改造,对一些重要原配件实现国产化替代,增加匹配智能化控制系统（如增装位置、倾斜、识别等智能传感器）,从而降低采煤机维修费用,提高整机电气性能、设备稳定性和安全可靠性。通过国产智能化升级改造,可实现采煤机远程控制和煤机自动记忆割煤功能,达到减人提效、高产高效,将大幅提升采煤机的安全性能,为煤矿安全高效生产提供有力保障,为中国建设智能化数字矿山打下坚实的基础。     

微乳液及其制备纳米材料的研究

本文综述了目前存在的微乳液的制备方法、微观结构模型和形成理论 ,以及它在制备纳米粒子及纳米粒子 -聚合物复合材料方面的研究进展。对微乳液制备纳米材料的实施方法、影响因素及控制机理进行了归纳总结。     

Sc掺杂Nd:CaF2激光晶体的结构及其光谱性能参数

采用温度梯度法生长了0.5at% Nd、xat% Sc:CaF₂(x=0, 2, 5, 8)系列晶体, 测试了晶体的吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命。研究发现发射强度和荧光寿命随着Sc³⁺离子浓度的增加而提高。通过改变Sc³⁺离子的浓度发现, 当掺杂5at% Sc³⁺时可以获得最大的吸收截面为1.42×10^-20 cm²。另外, 掺入Sc³⁺使共掺晶体在吸收光谱796 nm处产生新峰。综上, 通过调节Sc³⁺离子浓度, 可以改变Nd³⁺离子的局域结构, 优化晶体的光谱性能。