Infrared Emission Property of (Ca, Cr) Co-doped YAG Ceramics

Ca, Cr)共掺 YAG 陶瓷的红外辐射性能研究 布丛郝 1, 2 , 贺 刚 2 , 李江涛 2 (1.中国科学院大学, 北京 100049; 2. 中国科学院 理化技术研究所, 北京 100190) 摘 要: 通过高温固相反应合成工艺制备了(Ca, Cr)共掺 YAG 陶瓷, 研究了 Ca 2+ 、Cr 3+ 离子掺杂对 YAG 陶瓷红外辐 射性能的影响。X 射线衍射分析结果表明, Ca 2+ 、Cr 3+ 离子掺杂样品具有钇铝石榴石结构。红外性能测试表明: 掺 杂前后样品在 0.75~2.5 m 波段的红外吸收率由 0.03 提升至 0.90, 较之掺杂前提高了 29 倍。通过基于吸光度测试 结果的计算发现, (Ca, Cr)共掺使得 YAG 陶瓷禁带宽度下降了 1.77 eV, 使得自由载流子吸收得以强化, 这可能是 (Ca, Cr)共掺 YAG 陶瓷在近红外波段具有高发射率的主要原因。