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掺Bi钨酸镉单晶体的制备及近红外宽带发光性质

虞灿  夏海平  罗彩香  胡元  陈红兵  徐军  
【摘要】:采用坩埚下降法技术【1】,在40~50℃/cm的温度梯度下,成功地生长出了物化性能良好、尺寸达φ25mm×100mm、Bi2O3初始掺杂浓度为0.5mol%的CdWO4单晶。生长初期下部晶体呈现青黄色,而生长后期晶体的颜色则显血红色。测定了晶体不同部位的吸收和发射光谱。在808nm与980nm激光二极管的激发下,首次观察到弱的1396~1550nm(中心波长1504nm)与较强的1037~1274nm(中心波长1078nm)波段的近红外宽带发光,并测定其荧光寿命分别为238μs和294μs。从生长初期的青黄色到生长后期的血红色晶体,1504nm波段的荧光强度逐步减弱,而1078nm波段的荧光强度逐步增强,一般只有在红色的晶体中才能观察到1078nm的荧光发射。研究了氧气、氮气的高温退火处理对吸收光谱的影响情况,以及γ射线辐照前后,晶体的吸收光谱、发射光谱及荧光衰减曲线。从这些实验情况初步探讨了红外宽带的机理和起因。作者初步认为,1078nm波段的荧光发射与Bi离子的掺杂有密切关系,而弱的1504nm荧光发射跟晶体中的杂质与缺陷等因素有关。

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