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Er3+：YAG及Nd3+/Yb3+：YAG激光陶瓷粉体的制备及性能表征

论文摘要

作为固体激光工作物质探索的新热点-RE：YAG透明激光陶瓷，粉体的合成技术是制备透明陶瓷的基础和关键。本文首次采用溶胶-凝胶燃烧法合成了Er3+：YAG和Nd3+／Yb3+：YAG激光陶瓷粉体，探讨了反应机理及其影响因素。利用TG-DTA、XRD、IR、TEM及光谱分析等测试手段研究了粉体的结构、形貌及光谱性能等。结果表明，溶胶-凝胶燃烧法900℃即可获得YAG纯相，并且粉体粒径均匀、分散性和流动性好，粒度大小约60-100nm之间。在实验过程中发现：粉体性能受组分氧化物配比、络合剂用量、溶液的pH值、反应体系含水量、反应时间及温度、凝胶燃烧温度、热处理温度及时间等诸多因素的影响。对Er3+：YAG及Nd3+／Yb3+：YAG激光陶瓷纳米粉体进行了吸收、荧光发射光谱分析。980nm的激光器作为激发光源测定Er3+：YAG粉体实现了4I11/2→4I13/2能级间的2．94μm激光跃迁。Nd3+／Yb3+：YAG激光陶瓷纳米粉体采用808nm的激光器作为激发光源时Nd3+→Yb3+的能量转移实现了Yb3+：2F5／2→2F7/2的发射；在980nm的激光器作为激发光源时观察到了597，690，757nm的可见光，这些研究为固体激光工作物质提供了新的研究方向。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 固体激光器概述
  • 1.3 固体激光器对工作物质的要求
  • 1.4 新型激光工作物质-透明激光陶瓷
  • 1.5 钇铝石榴石基质透明激光陶瓷
  • 1.6 论文研究的目的及主要内容
  • 第二章 YAG激光陶瓷纳米粉体制备方法
  • 2.1 引言
  • 2.2 YAG激光陶瓷纳米粉体的制备
  • 2.3 YAG激光陶瓷纳米粉体制备方法比较
  • 2.4 溶胶-凝胶燃烧法制备YAG纳米粉体形成机理
  • 3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备及性能测试'>第三章 Er3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备及性能测试
  • 3.1 引言
  • 3.2 实验药品及仪器
  • 3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备'>3.3 Er3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备
  • 3.4 合成粉体结构和性能测试
  • 3.5 结果与讨论
  • 3+/Yb3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备及性能测试'>第四章 Nd3+/Yb3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备及性能测试
  • 4.1 引言
  • 4.2 实验药品及仪器
  • 3+/Yb3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备'>4.3 Nd3+/Yb3+:YAG激光陶瓷纳米粉体的制备
  • 4.4 合成粉体结构和性能测试
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/8893662c0356802f1829bc7f.html