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公开(公告)号：CN119287514A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411339087.5
申请日：2024-09-25
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种铝‑稀土离子共掺氧化镓晶体及其两种制备方法，铝‑稀土离子共掺氧化镓晶体的化学式为β‑(Ga1‑x‑yAlxREy)2O3。其制备方法包括：1)将镓源、铝源、稀土元素源混合，依次经过预烧结、等静压处理、二次烧结，得到铝‑稀土离子共掺的氧化镓多晶陶瓷料棒；2)将所述铝‑稀土离子共掺的氧化镓多晶陶瓷料棒装至光学浮区法单晶炉中在保护气氛下晶体生长，高温退火后得到铝‑稀土离子共掺的氧化镓晶体。与现有技术相比，本发明制备方法与稀土离子共掺Al3+至氧化镓晶体，可有效补偿由于掺杂稀土离子半径较大所导致的晶格畸变效应，提高稀土离子有效掺杂浓度，进而增强稀土荧光效应，共掺Al3+解决了无法在氧化镓晶体中有效掺杂稀土离子，生长大尺寸晶体的问题。
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公开(公告)号：CN118600526A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410797973.6
申请日：2024-06-20
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种生长高熔点氧化物晶体热场结构及导模法生长方法。该热场结构包括：内部形成有空腔的保温部；设置在所述保温部内并利用感应发热的发热部；以及安装在所述发热部内部并容纳晶体的容纳部，所述容纳部不与所述保温部空腔底部接触。与现有技术相比，本发明可生长高质量激光级的高熔点氧化物晶体，大大降低了长晶的成本，在超快超短激光应用上具有巨大的前景。
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公开(公告)号：CN114921850B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202210376512.2
申请日：2022-04-11
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种钬镨共掺钪酸钆中红外波段激光晶体及其制备方法与应用，晶体化学式为HoxPryGd1‑x‑yScO3，其中x的取值范围为0.001‑0.05，其中y的取值范围为0.0001‑0.01，制备方法为以Ho2O3，Pr6O11，Gd2O3，Sc2O3多晶粉末为原料，采用导模法生长，与现有技术相比，本发明晶体能实现高效中红外波段激光输出，可应用于激光医疗、环境监测或作为光参量振荡泵浦源实现3‑15微米的中红外激光的输出等领域。
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公开(公告)号：CN116254602A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202211090107.0
申请日：2022-09-07
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种镨离子掺杂的蓝光及1.1‑1.6微米宽带近红外激光晶体材料及制备与应用，激光晶体包括基质材料与掺杂离子，掺杂离子具体为镱离子和镨离子，其中镱离子的掺杂浓度为1‑8mol％，镨离子的掺杂浓度为0.1‑1mol％；该激光晶体可通过温度梯度法制备得到。与现有技术相比，本发明通过三价镱离子共掺来有效敏化三价镨离子，解决Pr3+离子蓝光激光输出功率和斜效率低，存在严重的自吸收问题及1D2能级无高效可用的泵浦源和1G4能级弱吸收问题，无法实现激光输出的关键科学问题，进而使Pr3+离子获得高效率的可见蓝光及近红外激光晶体的激光输出。实验表明，本发明中的激光晶体可以实现蓝光及1.1‑1.6微米的激光输出，在医疗、科研及光通讯等领域有着重要的应用前景。
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公开(公告)号：CN113502530B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202110717877.2
申请日：2021-06-28
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种Yb,Pr共掺氟化铅蓝、绿光及近红外激光晶体及其制备方法与应用，该晶体的化学式为YbxPryPb1‑x‑yF2，其中x的取值范围为0.01‑0.04，y的取值范围为0.001‑0.005，其空间群为Fm‑3m(225)，属于立方晶系，在掺杂浓度范围内，晶胞参数范围为与现有技术相比，本发明晶体材料能实现高效可见波段蓝光、绿光及近红外1.3μm激光输出，在激光生物医学、彩色显示、高密度存储、水下成像、光通讯等领域有着不可替代的作用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113622027B
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202110825757.4
申请日：2021-07-21
Applicant: 同济大学
IPC: C30B29/16 , C30B11/04 , C30B13/10 , C30B15/04 , C30B15/34 , H01L31/0224 , H01L31/032 , H01L31/115
Abstract: 本发明涉及一种高阻氧化镓晶体及其制备方法与应用，所述高阻氧化镓晶体的分子式为β‑(Ga1‑xAlx)2O3，其中x的取值范围为0.07≤x≤0.3，采用包括光学浮区法、提拉法、导模法或下降法的熔体生长方法制备得到。与现有技术相比，本发明提供的掺铝高阻氧化镓晶体的电阻率≥109Ω·cm，晶体结晶质量高，基于该高阻氧化镓晶体制备的辐射探测器具有制作工艺简单、暗电流小、光暗电流比高、响应速度快、灵敏度高、信噪比高、能量分辨率好等优点。
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公开(公告)号：CN115021068A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210442657.8
申请日：2022-04-25
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种铥钬共掺钪酸钆近红外波段激光晶体及其制备方法，该晶体的化学式为HoxTmyGd1‑x‑yScO3，其中x的取值范围为0.001‑0.05，其中y的取值范围为0.01‑0.15，其空间群为Pnma，斜方晶系，属于类钙钛矿结构的化合物，晶胞参数为a＝5.487，b＝5.756，c＝7.925，具有低的声子能量(～452cm‑1)，较高的熔点(～2150℃)。本发明采用导法生长铥钬共掺钪酸钆晶体。与现有技术相比，本发明晶体材料能实现高效2微米附近近红外波段激光输出，这一波段对许多有机分子的强吸收，对指纹具有较高的分辨率，此外，这个波段还覆盖了大气通讯窗口区，适用于大气通讯，基于这些优良的特性和脉冲激光，在科学界、工业界和军事界广泛的应用。
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公开(公告)号：CN113502539A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110717892.7
申请日：2021-06-28
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种镨钆共掺的混合氟化钙激光晶体及其制备方法与应用，该晶体的化学式为Pr0.006GdxCa1‑xF2.006+x，其中x的取值范围为0.03‑0.28，属于立方晶系，在掺杂浓度范围内，晶胞参数范围为与现有技术相比，本发明晶体材料能实现可见光波段红光高效激光输出，可应用于激光显示、医疗以及倍频获得紫外光等领域。
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公开(公告)号：CN108411359B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201810163894.4
申请日：2018-02-27
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种金属管内生长晶体包层的方法，包括以下步骤：将晶体光纤插入金属套管里，套管的芯径大于光纤的直径0.1‑0.8mm，套管下端是直径和晶体光纤直径相同的金属丝；安装到晶体生长提拉炉籽晶杆上，加热提拉炉坩埚内的原料至熔化，下降籽晶杆，使金属套管下端金属丝部分浸入熔体中，金属丝上端露出液面部分长度2‑3mm，熔体即在毛细作用下沿金属套管和晶体光纤及金属丝之间的间隙爬升；继续升高坩埚内熔体的温度，使熔体充满金属套管和晶体光纤的间隙；以5‑10mm/h的拉速将金属套管拉出坩埚内的熔体，降到室温，得到带有晶体包层的晶体光纤。与现有技术相比，本发明使晶体芯和晶体包层无缝连接，获得均匀的折射率分布，从而有能获得高功率的晶体光纤激光器。
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公开(公告)号：CN110512280A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910859647.2
申请日：2019-09-11
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种导模法生长封口蓝宝石管的装置及方法，包括熔炉、籽晶(1)、坩埚(5)，以及装在坩埚(5)内的氧化铝熔体原料(6)和模具，其特征在于，所述的模具为组合式的带环形供料缝的钼质模具，包括外筒(2)和内芯(3)，外筒(2)和内芯(3)之间为环形供料缝。方法包括：热场安装、投料、抽真空、充保护气、升温化料、升坩埚供料、引晶、提拉生长、同时保持坩埚上升、生长结束降坩埚停止供料并提拉晶体脱离模具、降温退火等过程，与现有技术相比，本发明能够有效控制整个晶体管上下及壁厚的均匀性，坩埚升高高度控制可通过长晶长度所需原料重量体积和模具高度位置等计算得到，生长过程可见可控，晶体质量高。
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