一种导模法生长高浓度掺钛蓝宝石晶体的方法和装置

    公开(公告)号:CN111074337A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN202010014983.X

    申请日:2020-01-07

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种导模法生长高浓度掺钛蓝宝石晶体的方法和装置,包括以下步骤:步骤1)原料的预处理:按生长配比,称量Ti2O3、Al2O3高纯粉体和C粉,充分混合,压制成型,高温烧结后备用;步骤2)装料:将原料填入坩埚中;步骤3)抽真空并充入惰性气体,升温,直至观察到原料块熔化,然后通过推杆推动坩埚向上移动,使各晶体生长模具浸入熔融原料中,直至在晶体生长模具的顶缝隙中观察到原料供应为止;步骤4)引晶;步骤5)放肩,步骤6)等径生长阶段;步骤7)降温退火。与现有技术相比,本发明具有Ti3+离子在蓝宝石中分凝系数高且掺杂均匀等优点。

    一种全晶体光纤及包层制作工艺

    公开(公告)号:CN108418085B

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201810072452.9

    申请日:2018-01-25

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种全晶体光纤及包层制作工艺,包括以下步骤:(1)用微下拉或导模法,或是激光加热基座法得到直径0.1‑3mm的晶体光纤;(2)采用微孔晶体生长方法得到长度大于等于光纤长度的微孔晶体,或者用机械加工的方法在晶体棒中心打孔得到带有微孔的晶体套管,套管的芯径略大于光纤的直径;(3)将步骤1得到的晶体光纤插入步骤2得到的微孔晶体或晶体套管中,在微下拉炉或激光加热炉内熔化部分晶体光纤,将晶体光纤作为原料和籽晶,晶体套管为坩埚,熔化的部分晶体光纤在未熔化的晶体光纤表面结晶,完成整个长晶过程。与现有技术相比,本发明能够获得晶体芯和晶体包层的无缝连接,获得均匀的折射率分布,从而有可能获得高功率的晶体光纤激光器。

    一种镝铽共掺的铝酸钇可见波段激光晶体及其制备方法

    公开(公告)号:CN107841789A

    公开(公告)日:2018-03-27

    申请号:CN201710851986.7

    申请日:2017-09-19

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: C30B29/24 C30B15/00

    Abstract: 本发明涉及一种镝铽共掺的铝酸钇可见波段激光晶体,该晶体的分子式为Dy,Tb:YAlO3(Dy,Tb:YAP),属于正交晶体,晶胞参数 和热导率为11Wm-1K-1。使用纯度4N的Y2O3,Al2O3,Dy2O3和Tb4O7作为原料,经过充分混合,压块儿,高温预烧结等工艺流程对原料进行预处理,通过提拉法中频感应加热进行晶体生长,生长气氛使用高纯氮。与现有技术相比,本发明晶体材料可实现高效可见波段黄光输出,应用于激光投影,激光显示和水下探测等领域,本发明可重复性高,在很大程度上减少耗能,降低了成本。

    一种导模法生长晶体光纤的模具及方法

    公开(公告)号:CN107059114A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710134118.7

    申请日:2017-03-08

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: C30B15/34

    Abstract: 本发明涉及一种导模法生长晶体光纤的模具及方法,包括模具底座、模具盘、模具钼丝,所述的模具盘设置在模具底座中心,所述的模具盘设有8‑100个开孔,每个开孔内设有一模具钼丝。生长方法包括:S01,组装模具:模具盘平放在模具底座上,模具钼丝装入模具盘的开孔里;S02,装炉;S03,抽真空及充氩气;S04,升温;S05,引晶;S06,晶体生长;S07,降温;与现有技术相比,本发明可以一次性生长出上百根直径1mm以下,长度几米或十几米长的晶体纤维。

    同时生长多种掺杂CaF2晶体的装置及基于该装置的制备方法

    公开(公告)号:CN106498488A

    公开(公告)日:2017-03-15

    申请号:CN201610962756.3

    申请日:2016-10-28

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: C30B15/34 C30B29/12

    Abstract: 本发明涉及同时生长多种掺杂CaF2晶体的装置及基于该装置的制备方法,装置包括托盘、保温筒、感应线圈、由下而上依次设置在保温筒中的底部保温层、坩埚、生长模具单元、籽晶以及籽晶杆,籽晶固定在籽晶杆底端,并通过籽晶杆可上下移动地设置在生长模具单元的正上方,坩埚中布设有多个相互平行排列的坩埚隔板,坩埚隔板将坩埚的内腔分隔成多个相互独立且互不相通的晶体生长区间,生长模具单元包括多个分别与晶体生长区间一一对应设置的晶体生长模具。与现有技术相比,本发明生长成本低,生长周期短,多种掺杂浓度同时生长,适用其他多种氟化物晶体,惰性气体保护生长,无氧杂质,生长过程可见可控,晶体质量高。

    一种铈离子掺杂高熵氟化物闪烁晶体及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119710926A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411608118.2

    申请日:2024-11-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种铈离子掺杂高熵氟化物闪烁晶体及其制备方法和应用。所述制备方法为:以LaF3、GdF3、CaF2、SrF2、BaF2和CeF3的单晶颗粒或粉末作为原料,并掺杂Ce离子,研磨均匀后获得基质材料,抽真空,再进行高温烧结,确保基质材料完全化料和排杂,再慢降温,进行晶体生长,降至室温,获得铈离子掺杂的高熵氟化物闪烁晶体。所述高熵氟化物闪烁晶体的化学式为Ce:M1M2CaSrBaF12,其中M1、M2为Y、Lu、Gd、La、Lu、Sc、Ce中任意两种。与现有技术相比,本发明制备的LaGdCaSrBaF12高熵晶体具有较低的声子能量和较小5d能级劈裂,可大大降低Ce3+离子5d能级的无辐射跃迁几率降低。此外无序分布的混合型晶体,还在原子、分子和基团尺度上调控Ce3+离子的局域配位结构,使其达到真正的无序。

    一种铝镁酸钪纳米粉体及其制备方法

    公开(公告)号:CN117735593A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311536198.0

    申请日:2023-11-17

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种铝镁酸钪纳米粉体及其制备方法,该制备方法包括以下步骤:S1:分别配制钪盐溶液、铝盐溶液、镁盐溶液并按化学式ScAlMgO4配比均匀混合;S2:利用铵盐溶液或氨水调节S1中均匀混合后的溶液pH值为9‑12,接着进行水热反应;S3:水热反应结束后,将水热反应产物过滤、清洗、烘干、研磨,得到铝镁酸钪纳米粉体。与现有技术相比,本发明可大规模生产纯相ScAlMgO4纳米粉体原料,整个制备过程无需通过马弗炉进行高温烧结,既节省能源,降低成本,也避免了高温烧结导致的MgO挥发导致合成的ScAlMgO4原料组分发生变化。

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