论文摘要
YVO4晶体是一种性能优良的双折射单轴晶体，透光性能好，YVO4晶体与其它光学晶体相比，具有高的激光损伤阈值和很高的机械性能和化学稳定性，以及泵浦阈值低、激光发射截面大的特点。实验表明，在开发白光LED荧光材料的研究中，稀土掺杂的YVO4晶体是一种很有实际应用潜力的材料。采用中频感应加热提拉法，在氮气氛围内进行生长Ce:YVO4晶体，掺杂形式为掺入Ce2（CO3）3。本文主要针对Ce:YVO4晶体的生长、晶体生长的缺陷以及光谱分析进行了研究。Ce:YVO4晶体样品的XRD测试和分析的结果表明，YVO4晶体在掺入Ce3+离子后，晶相并没有发生变化，铈元素成功地取代了钇元素的格位。本文首次报道了掺杂稀土铈离子晶体中电荷迁移发光。Ce:YVO4晶体在325nm光激发下的发射光谱显示的是一个以450nm为中心的宽带发射和一个比较窄的620nm发射峰，这个620nm发光以前尚无人报告。光谱测试和分析的结果表明，Ce:YVO4晶体的发光可能存在两种发光机制，450nm处的宽带发射是由于Ce3+4f→5d的电子跃迁发光，620nm发射峰是由于Ce4+与配位氧离子之间的电荷迁移发光。氧元素的光电子能谱测试证明Ce:YVO4晶体中存在两种氧原子。在Ce2（CO3）3掺杂的YVO4晶体中，铈离子以三价和四价两种形式的离子共同存在，其中，三价铈离子展现了Ce3+的本征发光，620nm的红光发射表明，晶体中的Ce4+与配位氧离子形成了电荷迁移态（CTS）。
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中文摘要ABSTRACT第一章 绪论1.1 钒酸钇晶体的基本性质1.2 稀土掺杂钒酸钇晶体的发展和应用1.3 稀土铈离子的发光特性和铈掺杂晶体的发展1.4 本文研究内容第二章 晶体生长理论概述2.1 晶体结构与性质2.2 晶体生长的基本过程2.3 晶体生长机理2.3.1 连续长大生长机理2.3.2 成核生长机理2.3.2.1 二维成核2.3.2.2 三维成核2.3.3 螺型位错控制机理2.4 晶体生长理论模型发展2.4.1 晶体平衡态理论模型2.4.1.1 Bravais 法则2.4.1.2 Gibbs-Wulff 晶体生长定律2.4.1.3 Donnay-Harker 原理2.4.1.4 Frank 运动学理论2.4.2 晶体界面生长理论模型2.4.2.1 完整光滑突变界面模型（Kossel 模型）2.4.2.2 非完整光滑突变界面模型（Frank 模型）2.4.2.3 粗糙化相变理论2.4.2.4 粗糙突变界面模型（Jackson 模型）2.4.2.5 弥散界面模型（Temkin 模型）2.4.3 周期性键理论模型（PBC 理论模型）2.4.4 负离子配位多面体生长基元理论模型2.4.5 界面相理论模型2.5 晶体生长方法分类2.5.1 溶液生长法2.5.1.1 降温法2.5.1.2 恒温蒸发法2.5.1.3 温差水热法2.5.2 熔体生长法2.5.2.1 提拉法2.5.2.2 坩埚下降法2.5.2.3 焰熔法2.5.2.4 光学浮区法2.5.2.5 泡生法4晶体的生长及其缺陷的研究'>第三章 Ce:YVO4晶体的生长及其缺陷的研究4晶体'>3.1 提拉法生长 Ce:YVO4晶体3.1.1 晶体生长装置4晶体的过程'>3.1.2 提拉法生长 Ce:YVO4晶体的过程3.1.2.1 下籽晶3.1.2.2 晶体生长的放肩阶段3.1.2.3 等径生长3.1.2.4 降温冷却4晶体的生长参数'>3.1.3 提拉法生长 Ce:YVO4晶体的生长参数3.1.3.1 拉速的影响3.1.3.2 晶体转速影响3.1.3.3 温场的影响3.1.3.4 组分过冷的影响4晶体的缺陷分析'>3.2 Ce:YVO4晶体的缺陷分析3.2.1 晶体开裂3.2.1.1 应力对晶体开裂的影响3.2.1.2 冷却速率对晶体开裂的影响3.2.2 晶体色心3.2.3 散射颗粒4晶体的发光性能'>第四章 Ce:YVO4晶体的发光性能4晶体的制备与表征'>4.1 Ce:YVO4晶体的制备与表征4晶体的光谱分析'>4.2 Ce:YVO4晶体的光谱分析4晶体的电子跃迁发光'>4.2.1 Ce:YVO4晶体的电子跃迁发光4.2.2 铈元素的电荷迁移发光2CeO4的电荷迁移发光'>4.2.2.1 Sr2CeO4的电荷迁移发光4晶体的电荷迁移发光'>4.2.2.2 Ce:YVO4晶体的电荷迁移发光4.3 铈的价态分析第五章 总结参考文献发表论文和科研情况说明致谢
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