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ns脉冲激光诱导制备铬掺杂ZnSe纳米粒子独特的生长以及光学特性
1
作者 易家玉 冯国英 +3 位作者 杨超 张弘 姚轲 周寿桓 《纳米科技》 2014年第5期37-42,共6页
在液相环境中，利用纳秒（ns）脉冲激光器轰击消融铬掺杂ZnSe（Cr^2＋：ZnSe）微米颗粒，制备出Cr^2＋：ZnSe纳米粒子，扫描电镜以及X射线衍射检测，结果显示，制备所得的粒子为平均尺寸为50nm的ZnSe闪锌矿结构纳米粒子。基于Cr^2＋：Z... 在液相环境中，利用纳秒（ns）脉冲激光器轰击消融铬掺杂ZnSe（Cr^2＋：ZnSe）微米颗粒，制备出Cr^2＋：ZnSe纳米粒子，扫描电镜以及X射线衍射检测，结果显示，制备所得的粒子为平均尺寸为50nm的ZnSe闪锌矿结构纳米粒子。基于Cr^2＋：ZnSe纳米粒子，观察到中心波长为2180nm、阈值为0．4mJ／pulse的随机激光效应。相比于Cr^2＋：ZnSe晶体激光器，纳米粒子随机激光的中心波长发生了约170nm的蓝移，Cr^2＋：ZnSe纳米粒子的光致发光寿命也比Cr^2＋：ZnSe晶体要短。 展开更多
关键词 ^cr^2+:znse 随机激光 纳米材料 中红外激光
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高压下Cr2+:ZnSe的光学和力学性能
2
作者 邓丽娟 冯国英 +3 位作者 张弘 杨火木 杨超 戴深宇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期211-218,共8页
ZnSe是Ⅱ-Ⅵ族重要的半导体材料,在常温常压下是闪锌矿结构,在高压下会发生相变转变为岩盐矿结构。将过渡金属离子掺杂在ZnSe晶体中可以有效获得中红外区域的激光增益介质和光电材料。主要研究了高压对Cr^2+掺杂ZnSe半导体材料性质的影... ZnSe是Ⅱ-Ⅵ族重要的半导体材料,在常温常压下是闪锌矿结构,在高压下会发生相变转变为岩盐矿结构。将过渡金属离子掺杂在ZnSe晶体中可以有效获得中红外区域的激光增益介质和光电材料。主要研究了高压对Cr^2+掺杂ZnSe半导体材料性质的影响。基于密度泛函理论的第一性原理,计算了掺杂剂(Cr^2+)的引入对ZnSe相变压强的影响,以及高压环境下ZnSe和Cr^2+:ZnSe晶体的电子结构、光学性能和力学性能的变化。Cr^2+掺杂降低了ZnSe从闪锌矿到岩盐矿结构的相变压强,并且掺杂浓度越高,相变压强越低。分析了ZnSe和Cr^2+:ZnSe的电子结构和光学性能,高压下晶体由半导体性质转变为金属性质。环境压力和高压下计算得到的弹性常数均满足稳定性条件,验证了晶体结构的机械稳定性。同时,高压下晶体较大的体积模量、剪切模量和杨氏模量说明岩盐矿结构具有更大的硬度和更高的稳定性。 展开更多
关键词 材料 ^cr^2+:znse 高压 相变 金属性
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Cr^(2+):ZnSe全固态中红外激光器 被引量：4
3
作者 王云鹏 王飞 赵东旭 《中国光学》 EI CAS CSCD 2016年第5期563-568,共6页
建立了一种高质量、高效率全固态中红外激光系统,并对激光输出的效率、光束质量等指标进行了测试。首先,以二极管激光器为泵浦源,Tm^(3+):YAP晶体为增益介质,搭建了输出波长为1.97μm的近红外激光器。然后,以Tm^(3+):YAP激光器为泵浦源... 建立了一种高质量、高效率全固态中红外激光系统,并对激光输出的效率、光束质量等指标进行了测试。首先,以二极管激光器为泵浦源,Tm^(3+):YAP晶体为增益介质,搭建了输出波长为1.97μm的近红外激光器。然后,以Tm^(3+):YAP激光器为泵浦源,自行开发研制的Cr^(2+):ZnSe单晶为增益介质,搭建了全固态中红外激光器。最后,测试了全固态中红外激光器的光束质量及激光器出光效率,并对谐振腔光效率的理论输出值与实际的激光器出光参数进行了对比。实验结果表明:此全固态中红外激光器的光光转换效率为17.2%,斜率效率为20%,在最高输出能量为3 W时的光束质量(M^2)在x和y方向分别为1.7和1.73,光束基本为圆形的高斯光斑。 展开更多
关键词 全固态中红外激光器 Tm3+:YAP晶体 cr2+:znse单晶 谐振腔
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高温高压制备Cr^(2+):ZnSe单晶及其光学性质 被引量：2
4
作者 王云鹏 王飞 赵东旭 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第4期615-620,共6页
为了得到高质量、大尺寸Cr2+∶Zn Se中红外激光晶体,以适应高功率全固态中红外激光器的发展要求,在高温高压下全石墨腔内运用布里奇曼晶体生长方法,生长出了高质量Ф30×120 mm Cr2+∶Zn Se单晶。采用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(... 为了得到高质量、大尺寸Cr2+∶Zn Se中红外激光晶体,以适应高功率全固态中红外激光器的发展要求,在高温高压下全石墨腔内运用布里奇曼晶体生长方法,生长出了高质量Ф30×120 mm Cr2+∶Zn Se单晶。采用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外稳态吸收及荧光光谱等测试方法对晶体的结构及光谱特性进行了表征,并探讨了Cr2+∶Zn Se晶体中Cr2+的能级结构及跃迁机理。结果表明:所生长的Cr2+∶Zn Se单晶结构均匀,性质稳定,1.97μm激发的荧光光谱覆盖1.9~3μm范围,可用于获得2~3μm全固态中红外激光。 展开更多
关键词 ^cr^2+:Zn Se单晶 布里奇曼方法 红外吸收 红外荧光 全固态中红外激光器
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水热-烧结法制备Cr^(2+):ZnSe/ZnSe核壳结构纳米孪晶
5
作者 张婷婷 王方园 +4 位作者 刘长友 张国荣 吕佳辉 宋宇晨 介万奇 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期409-415,共7页
Cr^(2+)掺杂ZnSe纳米晶是一种重要的中红外材料,核壳结构的ZnSe基半导体纳米晶表现出优异的光学、电学与催化性能。纳米晶的缺陷可以影响其性能,如具有孪晶结构的纳米晶拥有更高的强度和硬度。为了提高掺杂纳米晶的综合性能,本工作以可... Cr^(2+)掺杂ZnSe纳米晶是一种重要的中红外材料,核壳结构的ZnSe基半导体纳米晶表现出优异的光学、电学与催化性能。纳米晶的缺陷可以影响其性能,如具有孪晶结构的纳米晶拥有更高的强度和硬度。为了提高掺杂纳米晶的综合性能,本工作以可溶性Zn盐为Zn源,以新制NaHSe溶液为Se源,以Cr(AC)_(2)为掺杂源,通过两次水热过程制备了核壳结构Cr^(2+):ZnSe/ZnSe,在氩气保护或高真空下分别于400和800℃烧结获得了室温下化学性质稳定的纳米晶。结构和形貌表征结果显示,纳米晶尺寸主要集中在20~30 nm之间,壳体厚度约为2.6 nm,纳米晶具有层错缺陷,并由此发展成为孪晶。分析可知孪晶面为(111),相邻两晶面夹角为70.02°,误差在±0.5°以内。随着样品结晶度提高,孪晶密度增大,表明释放晶格畸变能为层错和孪晶的形成提供驱动力,孪晶的形核与长大符合位错诱导机制。XPS分析表明,Cr元素以+2价存在于纳米晶中;反射光谱测试结果分析发现,烧结的纳米晶在1775 nm附近存在吸收带,表明所制纳米孪晶具有潜在的中红外发光性能。 展开更多
关键词 ^cr^(2+):znse 核壳结构 纳米孪晶 孪晶机制 烧结
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一类新型的中红外可调谐激光晶体的研究进展 被引量：2
6
作者 姜海青 姚熹 +3 位作者 车峻 汪敏强 孔凡涛 张良莹 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期399-403,共5页
近年来 ,固体激光器取得了重要的进展及许多新的激光晶体材料 ,并且器件水平也不断提高。特别是出现了过渡金属离子掺杂的 - 族半导体材料的中红外激光晶体 ,在这类晶体材料中 ,Cr2 + 掺杂 - 族半导体材料表现出优良的室温荧光性能 ... 近年来 ,固体激光器取得了重要的进展及许多新的激光晶体材料 ,并且器件水平也不断提高。特别是出现了过渡金属离子掺杂的 - 族半导体材料的中红外激光晶体 ,在这类晶体材料中 ,Cr2 + 掺杂 - 族半导体材料表现出优良的室温荧光性能 ,且具有较宽的调谐范围及较高的量子效率 。 展开更多
关键词 激光晶体 中红外波段 Ⅱ-Ⅵ族半导体 ^cr^2+ znse
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