固相反应法制备高浓度掺杂Nd:YAG激光透明陶瓷及其性能

用固相反应和真空烧结技术,成功制备了高质量的4.0%(摩尔分数)Nd:YAG透明陶瓷,并对样品的显微结构、光学透过率、光谱性能和激光性能进行了表征。结果表明:样品的平均晶粒尺寸约为10μm;样品(厚度为2.8mm)在1064nm处的透过率高达79.5%;主吸收峰位于807nm处,峰值吸收系数为13.9cm–1,激光波长1064nm处的吸收系数为0.2cm–1;主荧光发射峰位于1064nm处,荧光寿命为102μs。用激光二极管(808nm)端面泵浦Nd:YAG陶瓷样品(泵浦源最大输出功率为1000mW),获得了波长为1064nm的连续激光输出,输出功率17mW(最大泵浦吸收功率为998mW),斜率效率为6.1%,激光阈值约733mW。

共轭高聚物中的杂质分布:晶格形态及高浓度掺杂效应

基于扩展Su-Shrieffer-Heeger(SSH)模型,通过自洽计算的数值方法,研究了共轭高聚物链表现为孤子态和大极化子态两种不同晶格形态时链内的杂质分布情况,计算结果显示,分立的畴壁可导致高聚物链中形成多个稳定的势阱,有利于杂质在链中聚集分布.此外,还研究了在较高浓度的掺杂条件下,共轭高聚物链内的杂质分布规律.结果显示,杂质倾向于在中心区形成高浓度分布,而在链端区,杂质更倾向于离散分布.该研究表明,高浓度掺杂下杂质分布具有稳定的特征,晶格形态对杂质分布具有显著的影响,这些结论可为实验上操控杂质在共轭高聚物中的分布提供一定的帮助.

科学家获得高浓度掺杂的上转换纳米粒子

近日，澳大利亚Macquarie大学的金大勇教授领导的先进细胞仪实验室与北京大学工学院生物医学工程系席鹏课题组联合攻关，发现了新的纳米光子学发光机制，并实现了高浓度掺杂的上转换纳米粒子（Upconversionnanocrystals）技术，从而展示了迄今最灵敏的纳米荧光材料。相关论文发表于自然出版集团的《自然一纳米技术》（NatureNanotechnology）。

中澳科学家获得高浓度掺杂上转换纳米粒子

近日，澳大利亚Macquarie大学的金大勇教授领导的先进细胞仪实验室与北京大学工学院生物医学工程系席鹏课题组联合攻关，发现了新的纳米光子学发光机制，并实现了高浓度掺杂的上转换纳米粒子技术，从而展示了迄今最灵敏的纳米荧光材料。相关论文发表于自然出版集团的《自然－纳米技术》。

Yb∶YAG激光晶体的高温退火和高浓度掺杂效应

测定了提拉法生长的不同掺杂浓度的Yb∶YAG晶体从紫外到近红外区的吸收光谱 ,发现高温氧化气氛退火后原先可见光区色心宽带吸收消失的同时 ,在紫外区出现新的吸收带 ,并通过色心的转化对这一现象进行了解释。在紫外区和近红外区吸收光谱中 ,发现随掺杂浓度的升高 2 2 0nm和 94 0nm附近的吸收带的位置略有移动 ,提出是由于Yb3+ 离子掺杂引起的晶格结构畸变导致了Yb∶YAG晶体光谱性质的改变。通过X射线衍射对不同掺杂浓度Yb∶YAG晶体晶胞参数的测定 ,证实高的掺杂浓度导致Yb∶YAG晶体发生较大的晶格畸变。在不同掺杂浓度Yb∶YAG晶体的激光实验中 ,观察到Yb3+

第12届中国光伏大会暨国际光伏展览会优秀论文选登(八) 超高浓度钛掺杂硅薄膜的制备及光电特性研究

将磁控溅射和热丝化学气相沉积相结合,制备出超高浓度钛掺杂的氢化非晶硅薄膜。通过光发射谱(OES)分析了热丝加热前后直流溅射辉光特性,结果表明热丝加热与否对直流溅射过程的影响不大。俄歇电子能谱显示钛在薄膜中是均匀分布的,改变磁控溅射的功率可控制薄膜中钛的含量,薄膜在可见和红外光的吸收随钛浓度的增加而显著增强。掺钛非晶硅薄膜仍表现出半导体特性,电阻率随着温度的降低而提高,满足变程跳跃电导输运机制。采用激光熔融(PLM)对薄膜进行退火,薄膜晶化率达50%以上。晶化的掺钛硅薄膜仍保持较高的可见-红外波段的光吸收。

高浓度掺铒/镱铒共掺硅酸盐玻璃丝的净增益测量

室温下测量了两种高浓度掺杂硅酸盐玻璃丝的净增益随抽运功率、玻璃丝长度的特性曲线,在100mW功率抽运下,掺铒质量浓度为0.19g/cm3的硅酸盐玻璃丝的单位长度净增益为1.96dB/cm,阈值功率为36mW,最佳长度为4.5 cm;掺镱质量浓度为1.1g/cm3、掺铒质量浓度为0.12g/cm3的镱铒共掺硅酸盐玻璃丝,单位长度净增益为3.07dB/cm,阈值功率为28mW,最佳长度为2.5 cm。结果表明,在厘米长度量级上可获得近10dB的净增益。镱铒共掺硅酸盐玻璃丝的净增益随抽运功率增长未出现饱和趋势,说明镱作为敏化剂可以改善掺铒光纤放大器的增益特性。

K和Mg高浓度交替掺杂BST薄膜介电性能研究

在Si/SiO_2/Ti/Pt基片上用改进的溶胶-凝胶法制备了高掺杂浓度的Mg掺杂、K掺杂及Mg/K交替掺杂(K掺杂表层)的钛酸锶钡(BST)薄膜,并研究了其介电性能。X射线衍射(XRD)表明,薄膜为钙钛矿多晶结构。高浓度掺杂能细化晶粒、促进受主掺杂,K掺杂对应的晶化减弱,Mg掺杂对应的相当,交替掺杂对应的增强;随掺杂浓度增加,晶格常数和晶粒略有增大和细化;随层数增加,交替掺杂薄膜的晶格常数增大,晶粒细化,6层薄膜对应晶化最强。扫描电镜(SEM)表明,交替掺杂薄膜表面形貌介于两单掺杂薄膜之间,且随膜层增加由K掺杂形貌逐渐向Mg掺杂形貌转变;逐层制膜工艺和预晶化使截面形貌致密,且致密性随膜层增加而增加。C-V测试表明,K掺杂对应的调谐率和损耗最高,Mg掺杂对应的最低,交替掺杂对应的适中,且随掺杂浓度和/或膜层的优化而优化。

上海光机所提出一种稀土高掺石英光纤制备新方案

近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室提出了一种基于溶胶凝胶法结合石英管内壁涂覆与熔融拉锥工艺的光纤制备新方案。研究团队利用该方案,在高SiO2含量玻璃光纤中实现Yb3+离子高浓度掺杂。自20世纪90年代提出单频激光这一概念以来,单频激光技术不断取得显著进展。

上海光学精密机械研究所提出一种稀土高掺石英光纤制备新方案

近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室提出了一种基于溶胶凝胶法结合石英管内壁涂覆与熔融拉锥工艺的光纤制备新方案。研究团队利用该方案,在高SiO2含量玻璃光纤中实现Yb3离子高浓度掺杂。相关成果发表于《光学与激光技术》(Optics&LaserTechnology)。