Nd3+:Lu2O3放电等离子烧结及光学性能

摘要： Lu2O3是具有高热导率而成为极具潜力的高功率激光介质材料。实验以商用氧化物粉体为原料, LiF为烧结助剂, 采用放电等离子烧结法制备了不同Nd3+掺杂浓度(CNd=0, 1at%, 3at%和5at%) Lu2O3透明陶瓷, 并研究了Nd3+掺杂浓度对Lu2O3陶瓷的物相、烧结性能、微观结构及光学性能的影响。结果表明：在高Nd3+浓度(5at%)掺杂后烧结样品仍为纯Lu2O3相;Nd3+掺杂对Lu2O3陶瓷烧结性能及微观形貌的影响有限;所有样品最终均表现出高致密性(99.5%以上)和优异的透光性能, 其中3at% Nd3+:Lu2O3的透过率最高, 在1064和2000 nm处的透过率分别为82.7和83.2%。Nd3+:Lu2O3透明陶瓷的最强发射峰位于1076和1080 nm;且随着Nd3+掺杂浓度的增加, 荧光强度降低, 寿命变短, 发生浓度淬灭。