人工晶体学报

作者：邵梅方, 冯晋阳, 侯田江, 马晓

单位：1.武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室,武汉 430070;；2.长飞光纤光缆股份有限公司,武汉 430074

关键词：钆镓石榴石,钙镁锆掺杂,磁光晶体,衬底材料,提拉法,

基金：湖北省先进材料领域重点研发计划(2020BAB061)

掺杂钆镓石榴石(SGGG)晶体是一种用于磁光单晶薄膜液相外延生长的重要衬底材料,结构均一、物性稳定的SGGG晶体是实现磁光单晶薄膜制备的基础。本文采用提拉法生长出4个不同Ca2+/Mg2+/Zr4+化学计量比掺杂的钆镓石榴石晶体。X射线摇摆曲线测试表明:上述制备的晶体没有孪晶,结晶度高,半峰全宽(FWHM)分别为2.04′、2.07′、1.85′和1.98′,晶格常数为12.440 4~12.481 8 Å,位错密度为53~161 cm-2;原子力显微镜(AFM)测试晶体(111)面的表面粗糙度为0.123~0.244 nm;晶体的热膨胀系数为8.27×10-6~8.64×10-6;晶体在波长500~2 500 nm具有良好的透过率。通过调节Ca2+/Mg2+/Zr4+掺杂量制备的SGGG晶体可以满足磁光单晶薄膜外延生长用衬底材料的性能要求。

来源：2025年第4期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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