人工晶体学报

作者：黎诗锋, 杨金凤, 黄云棋, 张博, 刘子琦, 孙军, 潘世烈

单位：1.中国科学院新疆理化技术研究所，晶体材料研究中心，乌鲁木齐 830011；2.中国科学院大学材料科学与光电技术学院，北京 100049；3.南开大学物理科学学院，天津 300071

关键词：Ca（BO2）2晶体,提拉法,包裹体,生长速率,温度梯度,溶质边界层,

基金：新疆维吾尔自治区自然科学基金(2024D01A139);新疆维吾尔自治区自然科学基金(2024D01D28)

偏硼酸钙（Ca（BO2）2）晶体的紫外透过截止边短，紫外波段透过率高，且具有较大的双折射率，是一种具有巨大发展潜力和广阔应用前景的深紫外双折射晶体，但目前生长的晶体易产生包裹体缺陷，严重影响其应用。本文采用提拉法生长Ca（BO2）2晶体并制备测试样品，利用偏光显微镜、扫描电子显微镜、拉曼光谱等手段对包裹体的形貌、尺寸、分布和成分进行检测，结合晶体生长的过程，分析了包裹体的形成机制，并提出了其消除策略。研究表明，Ca（BO2）2晶体中的包裹体为气相包裹体，来源于熔体中溶解的气体分子，在晶体中以“球形”、“线状”与“蝌蚪状”形貌出现；其形成是由晶体生长速率和气泡扩散速率共同决定，通过对熔体进行过热处理、提高生长界面的温度梯度、降低生长速率、提高晶体生长旋转速度等方式可以完全消除晶体中包裹体缺陷。

来源：2025年第9期

《人工晶体学报》期刊编辑部

查看人工晶体学报杂志2025年第9期