新型稀土正磷酸盐晶体Yb:RPO4(R=La, Gd, Y, Lu)的生长机理、光学与热学性能研究

项目名称： 新型稀土正磷酸盐晶体Yb:RPO4(R=La, Gd, Y, Lu)的生长机理、光学与热学性能研究

项目编号： No.11374170

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 滕冰

作者单位： 青岛大学

项目金额： 90万元

中文摘要： 镧系稀土正磷酸盐RPO4（R=La-Lu）可广泛用于化学防护、涂层和耐辐射材料等领域，美国学者已在Nd:LuPO4晶体中实现了激光输出，证明稀土正磷酸盐单晶还是一类全新的激光基质晶体材料。目前采用的自发成核方法仅能获得毫米级尺寸的单晶，且尺寸和质量都无法满足研究和应用需要，该类材料熔点高，且属非一致熔融化合物，本项目拟通过深入分析RPO4-Pb2P2O7二元体系，采用顶部籽晶助熔剂法生长晶体，调整原料组份，改进生长工艺，克服焦磷酸铅助熔剂易挥发的难题，生长出厘米级尺寸的新型Yb:RPO4（R=La, Gd, Y, Lu）系列高质量晶体，并明确其生长机理和缺陷形成机制，为建立稳定的制备工艺提供科学依据；再通过测试晶体热学和光谱学性能，实现连续波激光输出，进而筛选出有潜在应用价值的新型激光晶体材料，形成3-6件具有自主知识产权的发明专利，为该类稀土正磷酸盐激光材料的实用化提供理论和实验依据。

中文关键词： 稀土磷酸盐；偏振吸收和发射谱；激光晶体；晶体生长；

英文摘要： The lanthanide orthophosphates RPO4 (R=La-Lu) are expected to have widely applications in chemical protection, coating materials, radiation protection and other fields. In recent years, American researchers achieved laser output from Nd:LuPO4 crystal, so

英文关键词： Rare earth phosphates；polarization absorption and emission spectra；laser crystal；crystal growth；