色心晶体的合成.pptVIP

(2)荧光光谱法 在同一色心晶体中，部分不同类型的色心宽吸收带经常发生重叠，单凭吸收光谱很难将它们区别开来，但是如果它们具有不同的荧光发射光谱，则可以通过研究它们不同的荧光发射光谱和激发光谱，把它们区分开来。荧光光谱法主要是用于测量晶体中色心的荧光发射光谱、荧光激发光谱、荧光寿命和荧光光谱的偏振性以及一些声子谱等。 碱卤色心晶体是一种性能优良的光电子材料，具有独特的光谱特性，除在电离辐照剂量计中实际应用外，在色心激光、超高密度光信息存储、非线性光学和光电子器件等方面也具有广阔的应用前景。 2、色心晶体的应用 (1) 色心激光 色心激光是当前及今后固体可调谐激光领域的研究对象之一。自从1965 年德国的B.Fritz首次获得KCl: (Li+) FA(Ⅱ) 色心激光振荡，从此色心晶体作为一种激光介质引起了人们的关注。 色心激光具有一些优良特性，(1)很宽的波长可调谐范围，能覆盖 0.5 ~ 5.0 μm波段范围；(2)激光输出频率比较高，目前以经达到 4.8 W； (3)光束质量高，线宽和脉宽均很窄； (4) 色心激光较容易实现脉冲、连续、单模、多模、锁模、孤子等多种形式的激光输出，大大地扩展了其应用价值。已经在高分辨率光谱学、非线性光学、全息学、污染检测、光线通讯、频标、激光化学、同位素分离、医学、窄带隙半导体物理等研究中得到重要的应用。 1974 年莫勒瑙尔等人首次利用KCl: (Li+) FA(Ⅱ)色心晶体获得近红外可调谐激光输出后，人们开始了对色心激光器的研究，此后色心激光的研究发展很快。 色心激光器在其运转方面存在一个较大的困难：即色心晶体的稳定性差。近几年，着色LiF晶体在色心激光研制方面受到重视。因为通常情况下，色心激光器都是在液氮温度（LNT）下运行，但是最近的一些研究表明，着色LiF晶体色心激光器可以在室温下运行，因着色LiF晶体在室温下比较稳定，而且其发光范围在可见光区和红外区。 (2) 超高密度光存储 基于碱卤晶体中的某些色心具有非均匀加宽光谱特性、光致变色特性、光的二色性以及热光性等特点，碱卤色心晶体在实现超高密度光存储方面也是一种良好的材料。这种方式进行的光存储具有分辨率高和可擦除波长多重记录等特点。 参考文献 [1] 张克里．无机合成化学 [M]．武汉大学出版社, 2012. [2] 方书淦，张启仁．晶体色心物理学 [M]．上海交通大学出版社，1988． [3] 张启仁, 方书淦等. 碱卤晶体中的色心及其分类 [J]. 人工晶体，1988， 17(1):57-62. [4] 何铨. 色心晶体机理 [J]. 自然杂志, 1983, 6(4):287-291. [5] 吴季怀. 色心晶体及激光研究进展 [J]. 物理, 1996, 25(7):419-425. [6] 郑立行, 阮永丰等. LiF 晶体 F3+色心的实验研究[J]. 物理学报, 2005, 35(9): 1148-1157. [7] 韩莉. 氟化钠晶体电注入着色及色心产生与转化机理 [D]. 天津大学. 2005． [8] 吴艳茹. 晶体电注入装置研制和电注入着色晶体色心光谱特性 [D]. 天津大学. 　　2003． * 主要讲点缺陷 * 在0摄氏度，760毫米汞柱气压的1立方厘米空气中造成1静电单位（3.3364×10^10库仑）正负离子的辐射强度=1伦琴单位。 * 色心晶体 汇报人：石文杰 一、晶体中的缺陷 二、色心的由来 三、色心的分类 四、色心晶体的合成 五、色心晶体的检测及应用 目录 一、晶体中的缺陷 完美晶体（Perfact Crystals）：晶体中原子有序排列在三维空间无限延伸并且具有严格的周期性循环。由于以下原因，实际晶体的结构往往偏离完美晶体的结构： ㈠由于热力学原因，原子会离开它自身原本应在的格点； ㈡由于堆垛的原因，不同的原子错占对方原子的位置； ㈢化学过程引入杂质原子。 这些不完美性都称作晶体中的缺陷（Defects）。这种晶体称作缺陷晶体（Crystals with defects）。 晶体中缺陷的分类 点缺陷：在一个或几个原子的微观区域内，原子的排列偏离理想周期结构而形成空位、填隙原子、 杂质原子等的缺陷。 晶体典型点缺陷 弗仑克尔缺陷 肖特基缺陷 热缺陷 杂质缺陷 (Schottky缺陷) (Frenkel缺陷) 肖特基缺陷是由于晶体表面附近的原子热运动到表面，在原来的原子位置留出空位，然后内部邻近的原子再进入这个空位，这样逐步进行而行成的，看来就好像是晶体内部原子跑到晶体表面来了，这种缺陷称为肖特基缺陷。 肖特基缺陷 晶体结构中由于原先占据一个格点的原子（或离子）离开格点位置，成为间隙原子（或离子），并在