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四方相铌镁酸铅-钛酸铅单晶的声光特性研究 被引量:6
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作者 陈慧挺 赫崇君 +3 位作者 李自强 高慧芳 冒蓉 朱俊 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第4期587-591,612,共6页
准同型相界附近的弛豫铁电单晶体具有较大的压电效应,因而得到了广泛地研究。一般而言,具有较大铁弹响应的材料也具有较高的声光效应。尤其是大的晶格参数变化和应力所致相变可以同时产生大的折射率变化,二者可以同时提高声光效应。本... 准同型相界附近的弛豫铁电单晶体具有较大的压电效应,因而得到了广泛地研究。一般而言,具有较大铁弹响应的材料也具有较高的声光效应。尤其是大的晶格参数变化和应力所致相变可以同时产生大的折射率变化,二者可以同时提高声光效应。本文在马赫-曾德尔干涉光路中对晶体样品施加单轴应力,测量得到了0.65Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.35PbTiO3(0.65PMN-0.35PT)单晶的声光系数π。研究结果表明,该单晶表现出了极高的声光系数,例如,π33达到了15.2×10^-12 m^2/N。这些研究结果表明,弛豫铁电单晶是激光束偏转器和声光调制器的优选材料。 展开更多
关键词 声光效应 弛豫铁电体 四方相晶体 铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT) 准同型相界(MPB)
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基于铈钆共掺杂YAG单晶荧光片的高光效白光LED 被引量:2
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作者 陈慧挺 赫崇君 +3 位作者 李自强 高慧芳 冒蓉 刘登飞 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第2期205-209,共5页
为了满足高功率白光发光二极管(Light-Emitting Diode,LED)对荧光体的高性能要求,对白光LED用CexGd∶YAG单晶荧光材料的制备和光学、电学、热学特性进行了研究。采用提拉法生长了CexGd:YAG(x=0.02,0.04,0.06,0.08)单晶,并借助于X射线衍... 为了满足高功率白光发光二极管(Light-Emitting Diode,LED)对荧光体的高性能要求,对白光LED用CexGd∶YAG单晶荧光材料的制备和光学、电学、热学特性进行了研究。采用提拉法生长了CexGd:YAG(x=0.02,0.04,0.06,0.08)单晶,并借助于X射线衍射(XRD)、吸收光谱、发射光谱等对晶体的光谱特性进行了表征,同时也测试分析了相对荧光强度随温度的变化关系、基于不同Ce 3+浓度CexGd:YAG单晶的白光LED性能参数。结果表明CexGd:YAG单晶在450 nm的蓝光激发下,产生一个500~650 nm的宽峰发射,在100℃高温下,其荧光光强比商用荧光体粉末高出10%。当Ce^3+浓度为6%时,采用CexGd:YAG单晶荧光片的白光LED光效高达153 lm/W,是Ce:YAG和树脂荧光材料白光LED的两倍多。CexGd:YAG单晶荧光片,具有更高更稳定的荧光光强,制作的白光LED光效有明显提升,有望成为新型的商用荧光体。 展开更多
关键词 钇铝石榴石(YAG) 晶体生长 高光效 白光发光二极管(LED)
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铌锌酸铅-钛酸铅单晶的生长及性能 被引量:1
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作者 陈慧挺 赫崇君 +3 位作者 朱俊 李自强 高慧芳 路元刚 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第3期421-427,共7页
本文系统地研究了(1-x)Pb(Zn 1/3 Nb_(2/3))O_(3) -xPbTiO_(3)(PZN-PT)单晶的光学透过率与结晶取向和组分的关系,发现四方相单晶的透过率明显大于三方相和准同型相界(MPB)。[001]方向极化的四方相PZN-12%PT单晶在0.5~5.8μm的波段范围内... 本文系统地研究了(1-x)Pb(Zn 1/3 Nb_(2/3))O_(3) -xPbTiO_(3)(PZN-PT)单晶的光学透过率与结晶取向和组分的关系,发现四方相单晶的透过率明显大于三方相和准同型相界(MPB)。[001]方向极化的四方相PZN-12%PT单晶在0.5~5.8μm的波段范围内,未镀增透膜的晶片透过率约为65%;准同型相界处PZN-8%PT单晶沿[011]方向极化的单晶透过率高于[001]和[111]方向。随着PT含量变高,单晶带隙逐渐变小。本文中还测量不同组分单晶的折射率,和大多数ABO 3型钙钛矿结构化合物相似,PZN-PT单晶的折射率较大,随着波长的减小其值迅速增大。晶体的色散现象明显,拟合得出各组分晶体的色散方程。利用塞纳蒙补偿法和双光束干涉法测量了电光系数,PZN-PT单晶的电光系数较大,在准同型相界附近其值达到极大,[001]方向极化PZN-8%PT单晶有效电光系数为460 pm/V,比广泛应用的铌酸锂高出20倍。四方相PZN-12%PT单晶有效电光系数为138 pm/V,在20~80℃范围内其值变化不大。良好的透光性能和优异的电光性质,使PZN-PT单晶可以满足高速低功耗电光器件的要求。 展开更多
关键词 电光晶体 PZN-PT 透过率 色散 电光系数 晶体生长
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铁电晶体Ba_(1-x)Ca_(x)TiO_(3)的能带、态密度和光学性质理论研究 被引量:1
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作者 季彬 赫崇君 +2 位作者 李自强 邓晨光 李千 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期12021-12027,共7页
铁电晶体BaTiO_(3)已经被广泛应用于介电和压电元件领域中,但BaTiO_(3)存在多个相变温度,尤其是发生在室温附近的相变,会严重损害晶体质量。为了对BaTiO_(3)的性能进行改良,考虑对BaTiO_(3)晶体进行掺杂。基于第一性原理,计算了不同Ca... 铁电晶体BaTiO_(3)已经被广泛应用于介电和压电元件领域中,但BaTiO_(3)存在多个相变温度,尤其是发生在室温附近的相变,会严重损害晶体质量。为了对BaTiO_(3)的性能进行改良,考虑对BaTiO_(3)晶体进行掺杂。基于第一性原理,计算了不同Ca含量掺杂BaTiO_(3)的电子结构和光学性质,即Ba_(1-x)Ca_(x)TiO_(3)(x=0,0.125,0.25,0.5)。通过研究发现,在电子结构方面,BaTiO_(3)是直接带隙半导体,其禁带宽度为1.74 eV,掺杂Ca导致BaTiO_(3)带隙增加。BaTiO_(3)掺杂Ca后的态密度比未掺杂的BaTiO_(3)大,但随着掺杂含量的增加,态密度不断减小。在光学性质方面,BaTiO_(3)掺杂Ca后,导致介电峰发生明显偏移。BaTiO_(3)掺杂Ca后,其静态介电常数变小。不同Ca含量掺杂BaTiO_(3)后对不同波长的光吸收有所不同,当Ca含量为0.125时,对光的吸收能力下降程度较大。本文对Ba_(1-x)Ca_(x)TiO_(3)(x=0,0.125,0.25,0.5)的研究结果表明其在光电领域具有广泛的应用前景,同时对该系列晶体的生长及性能研究提供一定的理论基础。 展开更多
关键词 BaTiO_(3) 掺杂 Ba_(1-x)Ca_(x)TiO_(3) 电子结构 光学性质
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