人工晶体学报

作者：赵文海, 陶世旭, 童思意, 唐健, 左传东, 曹永革, 麻朝阳

单位：1.松山湖材料实验室,东莞 523808;；2.中科皓烨(东莞)材料科技有限责任公司,东莞 523808;；3.中国科学院物理研究所,北京 100190

关键词：透明陶瓷,Lu2O3,激光陶瓷,倍半氧化物,固体激光器,激光增益介质,

基金：广东省自然科学基金面上项目(2022A1515012231)

倍半氧化物Lu2O3因具有优异的热力学性能、低声子能量和强晶体场等特点,成为近红外和中红外光谱(1~3 μm)范围内的宽带发射高功率激光基体材料的优秀候选者之一,近年来受到人们的广泛关注。Lu2O3的熔点高达2 450 ℃,单晶生长极为困难,限制了其应用发展。但Lu2O3属于立方晶系,具有光学各向同性,因此制备Lu2O3基透明陶瓷成为一种可行的方案。透明陶瓷可以在较低的温度下(晶体熔点的60%~80%)烧结制备大尺寸样品,同时烧结周期相较于晶体生长周期大幅缩减,更有利于大量生产,因此制备Lu2O3基透明陶瓷作为新型激光介质材料更有潜力被广泛应用于科学研究、工业生产和日常生活。本文总结了基于稀土离子(Nd3+、Er3+、Yb3+、Tm3+、Ho3+)掺杂的Lu2O3基激光透明陶瓷的制备工艺及其性能参数的最新研究进展。未来,Lu2O3基激光陶瓷的开发将聚焦在大尺寸、高功率输出、低散射特性、高热稳定性、复合结构设计等方面以推动高性能固体激光器的发展。

来源：2024年第12期

《人工晶体学报》期刊编辑部

查看人工晶体学报杂志2024年第12期