Er 3+ /Ho 3+ /Yb 3+ 掺杂PSN-PMN-PT晶体的生长与表征
发布时间：2022-01-06 01:14
Pb(Sc1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTi O3[PSN-PMN-PT]铁电单晶具有优异的铁电、压电、热释电及电致应变特性,近年来受到科研人员的极大关注。然而弱的光学性能极大限制了晶体在彩色显示器、光学数据存储器、短波长激光器等光学元器件和光-电耦合器件中的应用。本文引入稀土离子Er3+、Ho3+和Yb3+,利用晶体场作用下稀土离子的发光来使晶体获得一定的光学性能,同时研究稀土离子对晶体结构和电学性能的影响,以及分析晶体生长过程中可能存在的生长机制。首先,采用高温溶液法成功生长了纯PSN-PMN-PT和稀土离子(Er3+、Ho3+、Er3+/Yb3+和Ho3+/Yb3+)掺杂的PSN-PMN-PT晶体。XR...
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
铁电体的电滞回线
T/℃T/℃图 1.2 弛豫铁电体 PMN-PT 和普通铁电体 BaTiO3的介电特性曲线[6]基弛豫铁电晶体结构和性能众多的压电材料体系中，目前获得压电性能最优的为具有钙钛矿结构的一类钛矿结构的命名来源于一种天然的 CaTiO3矿物，结构通式为 ABO3或 A(B1B钙钛矿结构为立方晶系，空间群为 Oh1-Pm3m。图 1.3 为钙钛矿结构单元示意点代表一个离子，半径较小的 B 离子位于立方体的中心，O 离子位于立方体上，占据 8 个顶角的则为半径较大的 A 离子。B 离子与 O 离子共同构成了正氧八面体之间通过顶角相连，构成了钙钛矿结构的基本骨架，A 离子则处在之间的空隙中。正氧八面体存在 3 个四重轴、4 个三重轴和 6 个二重轴。此类化方向也是沿这三个方向之一。
T/℃T/℃图 1.2 弛豫铁电体 PMN-PT 和普通铁电体 BaTiO3的介电特性曲线[6]铅基弛豫铁电晶体结构和性能众多的压电材料体系中，目前获得压电性能最优的为具有钙钛矿结构的一类压钛矿结构的命名来源于一种天然的 CaTiO3矿物，结构通式为 ABO3或 A(B1B2)O钙钛矿结构为立方晶系，空间群为 Oh1-Pm3m。图 1.3 为钙钛矿结构单元示意图点代表一个离子，半径较小的 B 离子位于立方体的中心，O 离子位于立方体的上，占据 8 个顶角的则为半径较大的 A 离子。B 离子与 O 离子共同构成了正氧正氧八面体之间通过顶角相连，构成了钙钛矿结构的基本骨架，A 离子则处在各之间的空隙中。正氧八面体存在 3 个四重轴、4 个三重轴和 6 个二重轴。此类材化方向也是沿这三个方向之一。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Er3+掺杂68Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-32PbTiO3弛豫铁电晶体光学性能的研究[J]. 楚兴,惠增哲,龙伟,李晓娟,方频阳. 西安工业大学学报. 2016(06)
[2]Pb(Sc1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3-PbZrO3弛豫铁电晶体的生长及表征[J]. 赵金,惠增哲,李晓娟,龙伟,方频阳,楚兴. 人工晶体学报. 2016(05)
[3]UC/DC luminescence of Ho3+ doped pyrochlore structured La2（1–x）Yb2xTiO5 phosphor synthesized by sol-gel method[J]. 尤俊华,马理,曲迎东,李荣德,刘宣文,郭瑞. Journal of Rare Earths. 2016(03)
[4]Piezoelectric and upconversion emission properties of Er3+-doped 0.5Ba(Zr0.2Ti0.8)O3-0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3 ceramic[J]. 戴君丽,杜鹏,徐佳丹,徐超祥,罗来慧. Journal of Rare Earths. 2015(04)
[5]PZN-PMN-PT铁电晶体的生长及表征[J]. 惠增哲,田瑞英,龙伟,李晓娟,方频阳. 西安工业大学学报. 2013(02)
[6]升温对[100]cub弛豫铁电PMN-32PT单晶电畴组态演变的影响[J]. 龙伟,惠增哲,李晓娟,罗海龙,焦藏桢. 材料导报. 2012(10)
[7]含Ho3+的GeO2-B2O3-BaO-Na2O-Al2O3锗酸盐玻璃的光谱与增益特性[J]. 喻军,夏海平,章践立. 光学技术. 2009(03)
[8]铒镱共掺钨酸钆钾激光晶体的光谱性能及光谱参数计算(英文)[J]. 张莹,林海,张学建,王成伟,曾繁明,刘景和. 硅酸盐学报. 2009(05)
[9](K0.5Na0.5)1-xLixNb1-ySbyO3系无铅压电陶瓷的弥散相变研究[J]. 吴浪,肖定全,朱建国,余萍,孙勇,张斌. 功能材料. 2009(03)
[10]压电材料的研究发展方向和现状[J]. 盖学周. 中国陶瓷. 2008(05)
博士论文
[1]镁/铟与稀土掺杂铌酸锂晶体缺陷结构与上转换发光性能研究[D]. 孙婷.哈尔滨工业大学 2014
[2]稀土掺杂钙钛矿型复合氧化物的制备及其发光性能研究[D]. 董晓睿.吉林大学 2013
[3]掺Ho3+氟氧化物微晶玻璃近—中红外发光特性研究[D]. 张维娟.华南理工大学 2012
[4]钙钛矿型铁电固溶体在准同型相界附近的结构和性能[D]. 潘劲松.清华大学 2006
硕士论文
[1]PT基弛豫铁电晶体生长与熔体状态的研究[D]. 卜欠欠.西安工业大学 2015
[2]伪三元弛豫铁电晶体的生长、组织与性能[D]. 胡万辉.西安工业大学 2014
[3]PSN-PMN-PT铁电晶体的生长、结构与性能[D]. 田瑞英.西安工业大学 2013
[4]弛豫铁电单晶的生长及其相结构研究[D]. 唐斌.西北工业大学 2002
本文编号：3571420
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
铁电体的电滞回线
T/℃T/℃图 1.2 弛豫铁电体 PMN-PT 和普通铁电体 BaTiO3的介电特性曲线[6]基弛豫铁电晶体结构和性能众多的压电材料体系中，目前获得压电性能最优的为具有钙钛矿结构的一类钛矿结构的命名来源于一种天然的 CaTiO3矿物，结构通式为 ABO3或 A(B1B钙钛矿结构为立方晶系，空间群为 Oh1-Pm3m。图 1.3 为钙钛矿结构单元示意点代表一个离子，半径较小的 B 离子位于立方体的中心，O 离子位于立方体上，占据 8 个顶角的则为半径较大的 A 离子。B 离子与 O 离子共同构成了正氧八面体之间通过顶角相连，构成了钙钛矿结构的基本骨架，A 离子则处在之间的空隙中。正氧八面体存在 3 个四重轴、4 个三重轴和 6 个二重轴。此类化方向也是沿这三个方向之一。
T/℃T/℃图 1.2 弛豫铁电体 PMN-PT 和普通铁电体 BaTiO3的介电特性曲线[6]铅基弛豫铁电晶体结构和性能众多的压电材料体系中，目前获得压电性能最优的为具有钙钛矿结构的一类压钛矿结构的命名来源于一种天然的 CaTiO3矿物，结构通式为 ABO3或 A(B1B2)O钙钛矿结构为立方晶系，空间群为 Oh1-Pm3m。图 1.3 为钙钛矿结构单元示意图点代表一个离子，半径较小的 B 离子位于立方体的中心，O 离子位于立方体的上，占据 8 个顶角的则为半径较大的 A 离子。B 离子与 O 离子共同构成了正氧正氧八面体之间通过顶角相连，构成了钙钛矿结构的基本骨架，A 离子则处在各之间的空隙中。正氧八面体存在 3 个四重轴、4 个三重轴和 6 个二重轴。此类材化方向也是沿这三个方向之一。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Er3+掺杂68Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-32PbTiO3弛豫铁电晶体光学性能的研究[J]. 楚兴,惠增哲,龙伟,李晓娟,方频阳. 西安工业大学学报. 2016(06)
[2]Pb(Sc1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3-PbZrO3弛豫铁电晶体的生长及表征[J]. 赵金,惠增哲,李晓娟,龙伟,方频阳,楚兴. 人工晶体学报. 2016(05)
[3]UC/DC luminescence of Ho3+ doped pyrochlore structured La2（1–x）Yb2xTiO5 phosphor synthesized by sol-gel method[J]. 尤俊华,马理,曲迎东,李荣德,刘宣文,郭瑞. Journal of Rare Earths. 2016(03)
[4]Piezoelectric and upconversion emission properties of Er3+-doped 0.5Ba(Zr0.2Ti0.8)O3-0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3 ceramic[J]. 戴君丽,杜鹏,徐佳丹,徐超祥,罗来慧. Journal of Rare Earths. 2015(04)
[5]PZN-PMN-PT铁电晶体的生长及表征[J]. 惠增哲,田瑞英,龙伟,李晓娟,方频阳. 西安工业大学学报. 2013(02)
[6]升温对[100]cub弛豫铁电PMN-32PT单晶电畴组态演变的影响[J]. 龙伟,惠增哲,李晓娟,罗海龙,焦藏桢. 材料导报. 2012(10)
[7]含Ho3+的GeO2-B2O3-BaO-Na2O-Al2O3锗酸盐玻璃的光谱与增益特性[J]. 喻军,夏海平,章践立. 光学技术. 2009(03)
[8]铒镱共掺钨酸钆钾激光晶体的光谱性能及光谱参数计算(英文)[J]. 张莹,林海,张学建,王成伟,曾繁明,刘景和. 硅酸盐学报. 2009(05)
[9](K0.5Na0.5)1-xLixNb1-ySbyO3系无铅压电陶瓷的弥散相变研究[J]. 吴浪,肖定全,朱建国,余萍,孙勇,张斌. 功能材料. 2009(03)
[10]压电材料的研究发展方向和现状[J]. 盖学周. 中国陶瓷. 2008(05)
博士论文
[1]镁/铟与稀土掺杂铌酸锂晶体缺陷结构与上转换发光性能研究[D]. 孙婷.哈尔滨工业大学 2014
[2]稀土掺杂钙钛矿型复合氧化物的制备及其发光性能研究[D]. 董晓睿.吉林大学 2013
[3]掺Ho3+氟氧化物微晶玻璃近—中红外发光特性研究[D]. 张维娟.华南理工大学 2012
[4]钙钛矿型铁电固溶体在准同型相界附近的结构和性能[D]. 潘劲松.清华大学 2006
硕士论文
[1]PT基弛豫铁电晶体生长与熔体状态的研究[D]. 卜欠欠.西安工业大学 2015
[2]伪三元弛豫铁电晶体的生长、组织与性能[D]. 胡万辉.西安工业大学 2014
[3]PSN-PMN-PT铁电晶体的生长、结构与性能[D]. 田瑞英.西安工业大学 2013
[4]弛豫铁电单晶的生长及其相结构研究[D]. 唐斌.西北工业大学 2002
本文编号：3571420
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