稀土离子和钍离子共掺杂的LaAlO

技术领域

本发明涉及激光晶体增益材料技术领域，具体涉及一种稀土离子和钍离子共掺杂的LaAlO

背景技术

重频大能量脉冲激光器具有单脉冲能量高，峰值功率大，具有一定的重频性能等优点，在工业、科研、国防、医学等众多领域发挥重要作用。随着二极管泵浦的固体激光器(DPSSL)的发展，高平均功率、大峰值脉冲、高效率、高重复频率、高可靠性和高光束质量的脉冲激光越来越满足应用需求，拓展出新的应用场景。这些应用包括但不限于：

1)激光冲击强化。激光冲击强化采用纳秒尺度的大能量激光处理工件，可以非常明显的提升材料的强度、耐磨性、抗疲劳特性等，广泛应用于高端制造中，如航空发动机的叶片、特种管道焊接以及汽车发动机活塞、气缸等部件等。

2)惯性约束核聚变激光驱动源。利用功率巨大的激光照射到靶上，将燃料向内压缩，靶材料形成的等离子体，由于自身惯性还来不及向四周飞散就被加热到极高的温度并发生聚变反应。

3)强场物理。利用激光创造出类似于天体环境的高能量密度物质状态，探索极端条件下物质结构和性质；驱动拍瓦级固体激光器，实现高效紧凑X射线、γ射线等辐射源，激发粒子源产生和加速。

现有的应用于大脉冲激光器增益介质主要是Nd:YAG、Nd:LuAG、钕玻璃等，钕玻璃由于低的热导率，重复频率无法提高；Nd:YAG和Nd:LuAG等饱和通量小，最大脉冲能量难以提升，因此亟需发明一种具有高热导率、长的荧光寿命、合适的饱和通量的激光晶体

钙钛矿型结构的LaAlO

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种稀土离子和钍离子共掺杂的LaAlO

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种稀土离子和钍离子共掺杂的LaAlO

优选的，A为Nd

优选的，三价稀土离子掺杂浓度范围为：0.0025≤x≤0.015；掺杂的钍离子含量范围为：0.002≤y≤0.02。

优选的，三价稀土离子掺杂浓度：x＝0.01；掺杂的钍离子浓度：y＝0.004。

优选的，所述晶体属于单斜晶系，空间群为R-3c，晶胞参数为a＝0.537，b＝0.537，c＝13.24，室温下具有赝立方结构，声子能量小于486cm

优选的，所述晶体的荧光寿命不低于317.7μs。

另一方面，本发明还提供一种稀土离子和钍离子共掺杂的LaAlO

S1、将纯度均大于99.999％的A

S2、将A

S3、在铱坩埚底部先放入ThO

优选的，还包括S4、晶体生长结束后，以速率10～60℃/h缓慢降至室温，并将生长的晶体放在还原气氛中退火，退火温度1200～1500℃，保温时间10～30小时。

优选的，所述的提拉法生长，生长条件是晶体炉升温至2100℃，晶体提拉速度0.5～3mm/h，转速为3～15r/min；按照引晶、缩颈、放肩、等径、收尾的程序生长得到稀土离子和钍离子共掺杂的LaAlO

进一步，本发明还提供一种稀土离子和钍离子共掺杂的LaAlO

与现有技术相比，本发明的技术效果：

(1)本发明使用稀土离子和钍离子共掺杂的方法，将LaAlO

(2)本发明中LaAlO

(3)本发明中LaAlO

附图说明

图1是1at.％Nd和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

图2是1at.％Nd和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

图3是1at.％Nd和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

具体实施方式

下面将结合实例对本发明专利的具体实施方案进行详细的说明：

实施例一

1at.％Nd和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

一种1at.％Nd和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

本实例中公开1at.％Nd和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例二

5at.％Nd和5at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例三

0.1at.％Nd和0.2at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例四

1at.％Yb和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例五

5at.％Yb和5at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例六

5at.％Tm和5at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例七

1at.％Tm和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例八

1at.％Ho和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例九

5at.％Ho和5at.％Th共掺杂的LaAlO

实施例十

1at.％Er和0.4at.％Th共掺杂的LaAlO