Ho3+掺杂镱铝石榴石激光材料制备与表征

摘要

稀土掺杂透明激光陶瓷粉体的合成工艺是制备透明激光陶瓷的前提和关键。关于纯相镱铝石榴石(YbAG)和钬离子掺杂镱铝石榴石(Ho3+：YbAG)激光陶瓷粉体的制备和光谱性能方面的研究工作，目前在国内还未见报道。
　　本文采用低温燃烧法制备纯相YbAG和Ho3+：YbAG激光陶瓷粉体，探讨了反应机理及主要的影响因素。利用TG-DTA、XRD、红外光谱、吸收光谱、荧光光谱和上转换荧光谱等测试手段，对制得粉体的结构和光谱性能进行分析。测试结果表明：低温燃烧法900℃即可获得纯相YbAG和Ho3+：YbAG激光陶瓷粉体，粉体结构和性能受组分稀土元素掺杂浓度、燃烧剂种类、燃烧剂用量、反应时间及煅烧温度等诸多因素的影响。确定最佳工艺条件为：钬离子掺杂浓度为2％，柠檬酸做燃烧剂，燃烧剂与金属硝酸盐配比为5:6，反应时间为2h，煅烧温度为900℃。