La_3Ga_5SiO_(14)单晶的生长、性能及SAW应用

本文综述了新型压电晶体La3 Ga5SiO14 的最新研究进展 ,详细讨论了该晶体的生长问题 ,简单介绍了该晶体的性能及其在SAW和BAW方面的应用 ,分析了该晶体在压电应用方面的优势。

La_3Ga_5SiO_(14)晶体压电系数的温度特性

测量了(yxf)-30°切La3Ga5SiO14(LGS)晶体30～300℃温度范围内的谐振特性.室温时压电常数d11和d14分别为5.59×10-12C/N和-5.01×10-12C/N.在室温至300℃范围内(yxl)-30°切La3Ga5SiO14晶片厚度切变振动的谐振频率和机电耦合系数k′26都随温度升高而升高,因此压电常数d11和d14也随温度升高而略有升高.

Nd^(3+):Gd_3Ga_5O_(12)晶体的室温吸收光谱和荧光光谱(英文)

用提拉法生长了掺钕的钆镓石榴石 (Nd3 + :GGG)激光晶体。研究了室温下的吸收光谱和荧光光谱性质 ,分析了Nd3 + :GGG晶体4F3 / 2 →4I11/ 2 能级跃迁与 1.0 6 μm附近的荧光谱线之间的关系。吸收系数、发射系数、荧光寿命分别是 4 .32× 10 -2 0 cm-2 ,2 .3× 10 -19cm-2 ,2 4 0 μs,比较了Nd3 + ∶GGG和Nd3 + ∶YAG的物理参数 ,实验表明 :Nd3 + ∶GGG较Nd3 + ∶YAG有一系列的优点。

La_3Ga_5SiO_(14)晶体电子结构及光学性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函的第一性原理平面波赝势法对La3Ga5SiO14晶体基态的几何参量、能带结构、态密度和光学性质进行了系统的研究。优化了La3Ga5SiO14晶体中原子的内部坐标,利用精确计算的能带结构、态密度和电荷密度等值线分析了晶体的吸收谱、介电函数、折射率,计算结果与实验符合较好,为La3Ga5SiO14晶体材料的分子设计与应用提供了理论依据。

木瓜蛋白酶在染料Cibacron Blue F3GA纤维素亲和膜上的吸附研究

以纤维素滤纸膜为载体,染料Cibacron Blue F3GA为配基,制备了一种新型亲和膜色谱介质。采用扫描电镜、红外光谱、元素分析等方法对亲和膜介质进行鉴定与表征,该膜具有良好的色谱性能。亲和膜对F3GA的键合质量摩尔浓度达93.7μmol/g。研究了木瓜蛋白酶在亲和膜上的吸附行为,实验表明:在30℃下、酶质量浓度为2 mg/mL、pH=8.0时,吸附质量比可达57.9 mg/g,改变pH值及离子强度等条件对吸附质量比有明显的影响。在最适条件下吸附遵循Langmuir型吸附。可以初步推断,纤维素滤纸膜可以制成性能优良的亲和膜色谱介质,成本低廉,适合工业化分离纯化生物大分子。

La_3Ga_5SiO-(14)单晶电弹常数的测量

用LCR电桥、干涉法和谐振法分别测量了La3Ga5SiO14单晶的相对介电常数,压电应变常数和弹性柔顺常数。结果为:介电常数ε11=18.27,ε33=52.26;压电应变常数d11=6.3pC/N,d14=-5.4pC/N;弹性柔顺常数sE11=9.28pm2/N,sE33=6.14pm2/N,sE12=-2.72pm2/N,sE13=-2.33pm2/N,sE14=-3.48pm2/N,sE44=20.56pm2/N,sE66=24.0pm2/N。

柠檬酸燃烧法制备Gd_3Ga_5O_(12):Eu^(3+)纳米晶及发光性质

以柠檬酸为燃烧剂,乙二醇为分散剂,采用燃烧法制备了Gd3Ga5O12∶Eu3+纳米晶。利用X射线衍射仪、扫描电镜和荧光光谱对样品的结构、形貌和发光性能进行了研究。XRD研究结果表明:合成的样品均为单一的Gd3Ga5O12晶相,纳米晶的一次性粒径分布在16～30 nm。发射光谱和激发光谱的研究表明:主发射峰来自于Eu3+的5D0→7F1的跃迁;宽激发带主要来自于Eu-O电荷迁移带。讨论了柠檬酸和乙二醇用量对晶粒尺寸、晶格常数、发射和激发强度的影响。结果表明:过量的柠檬酸和适量的乙二醇有利于晶体发育和发光强度的提高。

La_3Ga_5SiO_(14)的BAW传播特性

详细推导计算了声体波(BAW)在La3Ga5SiO14 (LGS)晶体中分别沿YZ、XY、XZ面传播的纯切变波,准切变波,准纵波的表达式。绘制了LGS晶体在(100)、(010)、(001)这三个主晶面内声的慢度分布曲线图。计算了声速的最大值并与石英进行比较,结果表明LGS晶体的BAW传播速度一般比石英低1000m/s左右。为该晶体在声体波器件等方面的设计和应用提供了一定的理论指导作用。

Gd_3Ga_5O_(12):Eu^(3+)发光纳米晶的燃烧合成及性质

以尿素为燃烧剂,乙二醇为分散剂采用燃烧法制备了Gd3Ga5O12∶Eu3+纳米晶。利用X射线衍射、电镜和荧光光谱对前驱体和热处理后样品的结构、形貌和发光性能进行了表征。XRD结果表明:700℃热处理2 h即可获得立方结构Gd3Ga5O12∶Eu3+纳米晶。根据Scherrer公式估算经700℃和900℃热处理2 h获得的纳米晶的一次性粒径分别为28 nm和42 nm。发射光谱和激发光谱的结果表明:特征发射峰来自于5D0-7FJ跃迁,而来自于Eu3+的5D0→7F1的磁偶极跃迁发射最强;宽激发带主要来自于Eu-O电荷迁移带和Gd3Ga5O12基质吸收。发射强度和激发强度随热处理温度的提高而增强。

新型压电晶体La_3Ga_5SiO_(14)的生长及特性

用提拉法成功地生长了La3Ga5SiO14(LGS)单晶,用X-ray粉末衍射证明了其单晶结构,测得沿Y、Z方向的热膨胀系数分别为5×10-6K-1、3.8×10-6K-1,在453.15K时测得晶体的比热为0.90J/g·K,并在200～800nm之间测其透过谱,测得了其全部压电及弹性常数。

La_3Ga_5SiO_(14)晶体生长研究

报道了用直接法生长新型压电材料La3Ga5SiO14晶体的研究结果。采用化学计量比La3Ga5SiO14多晶料,铂丝引出晶种,中频感应加热生长晶体。对晶体生长的温场及其相应的拉速和转速进行了研究,生长出 50mm×140mm的La3Ga5SiO14晶体,并测试了部分压电性能。

Y_3Ga_5O_(12)单晶及其晶纤的生长

本文介绍了用CZ法生长Nd:Y_3Ga_5O_(12)(YGG)大单晶。YGG熔体易挥发,且其对流花样呈涡流状。X射线衍射相分析表明挥发物为Ga_2O_3。加大炉内保护气N_2压力或用98％N_2及2％O_2的混合气体,都可明显的抑制Ga_2O_3的挥发。常压激光加热基座生长(LHPG)法不能生长YGG单晶光纤。对晶纤的X射线能谱分析(EDS)表明,YGG中Ga_2O_3探发很严重,且Ga从中心迁移到边缘,造成晶纤中组分极不均匀。

新型压电晶体Sr_3Ga_2Ge_4O_(14)的性能表征

采用坩埚下降法以及坩埚密封技术,成功生长了直径50mm的新型压电晶体Sr3Ga2Ge4O14.测试了晶体的晶格常数、热膨胀系数、密度、硬度和透过光谱等基本物理性能.测试结果表明:晶体热膨胀系数明显小于石英晶体,而且α11和α33相对比较接近,有利于该晶体用作声表面波用基片材料.在250～2500nm波段范围内,其透过率均大于80%,优于相同结构的La3Ga5SiO14晶体,是一种潜在的激光基质晶体材料.

Nd^3＋：Gd3Ga5O12透明陶瓷纳米粉体的制备及光谱性能的研究

采用溶胶-凝胶法合成了用于Nd：Gd3Ga5O12（GGG）透明激光陶瓷的多晶纳米粉体，并利用XRD、SEM、荧光光谱分析对所得的GGG纳米粉体进行了分析。XRD分析结果表明：样品属于体心立方的晶体结构，随着温度的升高，粉体的晶化程度也相应提高，衍射峰强度增强，宽度减小，说明粉体粒径逐渐长大；SEM观察发现，获得了单分散、形状规则、似球形的GGG纳米粉体，且随着烧结温度的提高前驱粉体粒度不断增加。1000℃，12h是形成Nd：GGG纯相的较好的温度和烧结时间；荧光发射的最强峰位于1．06μm处，是Nd^3＋的^4I3/2→^4I11/2能级跃迁导致的荧光发射。溶胶-凝胶法制得的Nd：GGG粉体是比较均匀的，粒度较小的，纳米级的晶粒，有利于透明的陶瓷烧强，因此是比较合适的透明陶瓷前驱原料。

纳米Ag_3Ga/PAMPS复合材料的合成与表征

以硝酸银、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和金属镓为原料，借助超声波合成纳米Ag3Ga／PAMPS复合材料。XRD和FI-IR显示超声合成的纳米A勃Ga是六边形单晶结构，合金中的镓原子与羰基氧存在相互作用；HRTEM表明纳米银镓合金粒径在10～15nm，单分散性好，具有诱导聚合物有序组装效应；SEM表明聚合物呈现良好的空间网络结构，纳米粒子容易进入孔洞；热重测试表明纳米A勃Ga对聚合物PAMPS的热稳定性起积极作用。

Ni_3Ga中间相结构缺陷的热力学和统计热力学分析

使用以稳定的ZrO2为电解质的高温固体电解质电池电动势方法测量了Ni3Ga非整比金属间化合物1073至1273K均相范围内Ga的活度，计算了偏摩尔焓和偏摩尔摘等热力学性质．考虑4种点缺陷，即分别在2个亚晶格上的反结构原子和空位共存于该Ll2型化合物中，各缺陷生成自由能为可调参数：Ef（Aβ）＝0．60eV，Ef（Bα）＝0．60eV，EfV（α）＝1．5eV，EfV（β）＝2．0eV，用统计热力学方法推导了Ni3Ga非整比化合物均相范围内缺陷浓度及其与温度和成分的关系，得到1123K时整比处的无序参数a’＝0．0009．

Gd3Ga5O12：Ag材料的发光性质

采取在不同的温度下烧结不同的时间方法制备了一种新型的兰色发光材料，用Ｘ光衍射对材料的结构进行了分析，并利用电子束蒸发的方法制备该材料的薄膜电臻发光器件，对该器件进行了光致发光，电致发光，亮度电压等发光性质进行了测试，得出器件亮度大约为２尼特。

退火温度对La_3Ga_5SiO_(14)薄膜结构及表面形貌的影响

采用脉冲激光沉积技术在Si(100)衬底上制备了La3Ga5SiO14薄膜,并研究了不同的退火温度对薄膜结构和表面形貌的影响。衬底温度为室温时生长的薄膜经过800℃以上的高温退火后,由最初的无定形态转变为无规则取向的多晶结构。衬底温度为400℃时生长的薄膜经过800℃退火处理后呈现无序的多晶形态。当退火温度进一步升高至1000℃时,XRD图谱显示薄膜由最初的(220)和(300)两个结晶方向转变为以(200)和(400)为主要取向的多晶结构。表面形貌分析表明:衬底温度为400℃时,随着退火温度的升高,薄膜颗粒尺寸逐渐增大,表面无裂纹,而衬底温度为室温时生长的薄膜退火后则出现大量的裂缝、孔洞等缺陷。

Nd^(3+)∶Sr_3Ga_2Ge_4O_(14)晶体的生长及吸收光谱

采用坩埚下降法生长了Nd3 + 掺杂浓度分别为 15 %、8%和 2 .5 %原子分数的Sr3 Ga2 Ge4O14 晶体 ,所得晶体最大尺寸为2 6mm× 15mm。Nd3 + 掺杂Sr3 Ga2 Ge4O14 晶体的特征吸收峰波长为 80 6nm ,与Nd3 + 离子在YAG中的特征吸收峰相比 ,向短波方向发生了微小的偏离。这是Sr3 Ga2 Ge4O14 晶格中Ga3 + 和Ge4+ 的统计分布所致。Nd3 + ∶SGG晶体的这些特性将有助于泵浦效率的提高和泵浦阈值的降低 ,因此Nd3 + ∶SGG晶体有望成为一种新型的LD泵浦固体激光材料。

活性蓝F3GA固载的壳聚糖微球对过氧化氢酶的吸附

将反相悬浮交联法制备的壳聚糖微球树脂与三嗪染料活性蓝F3GA(Cibacron Blue F3GA)反应,制得亲和色谱填料,并采用扫描电镜、红外光谱、染料泄漏率测定等对此填料进行鉴定与表征.该填料具有良好的色谱性能,在pH为7.0的磷酸盐缓冲液体系下,对过氧化氢酶的饱和吸附容量为24.6 mg/g,改变pH值及离子强度对结合量有明显影响.