引上法生长Cr:Mg_2SiO_4晶体中铬的分布和价态  

Distribution and Valence of Chromium in Cr : Mg_2SiO_4 Crystal Grown by Czochralski method

作　　者：朱洪滨[1] 王四亭[1] 颜声辉[1] 柴耀[1] 侯印春[1] 潘佩聪[2] 

机构地区：[1]中国科学院上海光学精密机械研究所 [2]中国科学院上海硅酸盐研究所

出　　处：《硅酸盐通报》1994年第2期9-11,30,共4页Bulletin of the Chinese Ceramic Society

基　　金：国家自然科学基金资助

摘　　要：Cr:Mg_2SiO_4晶体作为一种新的激光基质,以其独特的性能,引起了广泛的关注.在该晶体中,铬离子的分凝系数很小,因此在用提拉法生长的Cr:Mg_2SiO_4晶体中,铬离子存在轴向浓度梯度;在凸界面生长的晶体中,晶体的生长界面上出现小面,由于小面和非小面区域的反常分凝等原因,造成晶体中铬离子浓度的经向分布不均,在小面与非小面的交界处存在着较大的浓度梯度,造成晶体中宏观缺陷的出现.Cr:Mg_2SiO_4晶体中,铬离子主要表现为两种形式:Cr^(3+)和Cr^(4+).不同的生长气氛决定着晶体中两种离子的比例.在晶体中,Cr^(3+)离子取代Mg^(2+)离子,Cr^(4+)离子取代Si^(4+)离子.在氧化性气氛下退火不能使晶体中的Cr^(3+)离子氧化成Cr^(4+)离子.The distribution cofficient of chromium ion in the forsterite czystal grown by Crochralski method is very small. So in the longitudinal direction,the concentration of chromium ion is different. Also,because of the facet and non-factet area exist, the concentration of chromium ion on the radial direction is inhomogenous. The relative concentration of Cr3+ and Cr4+ ions is determined by the growing atmosphere.

关 键 词：Cr:Mg2SiO4晶体 激光基质 铬离子 分凝系数 分布 价态分布 敏化作用 提拉法 生长气氛 

分 类 号：O76[理学—晶体学]