Effects of Gd3+/Y3+ codoping on the spectral properties of Nd:CaF2 crystals

半最大全宽 离子 材料科学 Crystal(编程语言) 兴奋剂 分析化学(期刊) 荧光 吸收(声学) 吸收截面 吸收光谱法 光学 横截面(物理) 化学 光电子学 物理 有机化学 色谱法 量子力学 计算机科学 复合材料 程序设计语言
作者
Jian Liu,Liu Jun-fang,Su Liangbi,Qian Zhang,Ma Feng-Kai,Dapeng Jiang,Jun Xu
出处
期刊:Chinese Physics [Science Press]
卷期号:65 (5): 054207-054207 被引量:5
标识
DOI:10.7498/aps.65.054207
摘要

In the last few years, Nd3+ doped fluoride crystals have achieved some amazing laser performances by codoping buffer ions such as Y3+ and Gd3+ ions, which lead to the changing of local structure of Nd3+ ions. In this work, effects of doping concentration of Gd3+ and Y3+ ions on optical properties are discussed. The relationships between spectroscopic properties and the unit cells are also discussed. Nd, Y:CaF2 and Nd, Gd:CaF2 disordered crystals are grown by using temperature gradient technique (TGT). Among 0.5 at.%Nd, x at.%Gd(x=2, 5, 8, 10):CaF2 crystals, the crystal with Gd3+ of 2 at.% has the longest fluorescence lifetime (499 s). Increasing the concentration of Gd3+ up to 5 at.%, the crystal has a maximum absorption cross section of 1.910-20 cm2, and a maximum emission cross section of 1.910-20cm2. The crystal with Gd3+ of 8 at.%has a maximum emission bandwidth of 29.03 nm(FWHM). Among 0.6 at.%Nd, x at.%Y(x=2, 5, 8, 10):CaF2 crystal, the crystal with Y3+ of 5 at.%has the biggest absorption cross section (2.4110-20 cm2), and the biggest emission cross section (3.1710-20 cm2), when the concentration of Y3+ is 5 at.%. When the Y3+ concentration increases up to 10 at.%, the crystal has a longest fluorescence lifetime of 359.4 s and maximal emission bandwidth of 26 nm(FWHM).The different concentrations of codoping ions have different effects on the Nd:CaF2 crystals, for the formations of different optical centers. In order to study the effects of local structure around Nd3+ on the optical properties in a set of Nd:CaF2 single crystals with different codoping concentrations of Gd3+ and Y3+, the unit cell parameters are investigated by X-ray diffraction. With different concentrations of Gd3+ and Y3+ ions in Nd:CaF2 crystal, the local structure of Nd3+ changes, which leads to different optical properties. The relevant details will further be explained in this paper.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SciGPT应助研友_nvGy2Z采纳,获得10
刚刚
碱性染料完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
研友_LkD29n发布了新的文献求助10
1秒前
大球啊完成签到,获得积分20
1秒前
Orange应助一叶舟采纳,获得10
2秒前
fu发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
xiao完成签到,获得积分10
3秒前
Mannose发布了新的文献求助10
4秒前
Lingkoi完成签到,获得积分10
4秒前
qwertyuiop发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
谨慎青枫发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
fff完成签到,获得积分10
7秒前
gg发布了新的文献求助10
8秒前
CC发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
杭三问发布了新的文献求助10
8秒前
852应助苏里SuLi_ALL采纳,获得10
8秒前
芍药发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
加两个鸡蛋完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
浮游应助媛彧采纳,获得10
12秒前
13秒前
licheng发布了新的文献求助10
13秒前
AY发布了新的文献求助30
13秒前
zlh完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
诗槐完成签到,获得积分10
15秒前
claire发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
秋浱发布了新的文献求助10
17秒前
牛马发布了新的文献求助20
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
Electrochemistry: Volume 17 600
La cage des méridiens. La littérature et l’art contemporain face à la globalisation 577
Practical Invisalign Mechanics: Crowding 500
Practical Invisalign Mechanics: Deep Bite and Class II Correction 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4956003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4217909
关于积分的说明 13126143
捐赠科研通 4000484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2189389
邀请新用户注册赠送积分活动 1204452
关于科研通互助平台的介绍 1116326