Preparación de Materias Primas Nd:YLF por Método de Fusión y Estudio sobre su Crecimiento Cristalino y Propiedades - 04

2 Resultados y Discusión

Para obtener más información sobre la estructura cristalina, se utilizó el método de Rietveld para refinar la estructura de Nd:YLF. (www.wisoptic.com) muestra de polvo de cristal.Los datos estructurales del cristal YLF se utilizaron como datos iniciales para la refinación.Y³⁺ y Y³⁺ están en la misma posición de red en la celda unitaria.Los resultados de refinamiento se muestran en la Figura 7.Se puede ver que los resultados de ajuste están en buena concordancia con los resultados experimentales.Los resultados de ajuste de parámetros como la constante de la red, coordenadas atómicas, ocupación atómica y factor de temperatura se muestran en Tabla 1.El factor de espectro completo adecuadoR._p y factor de espectro completo ponderadoR._wp. son 6.39% y 8.31%, respectivamente, ambos menos del 10%, lo que indica aún más que el cristal tiene buena pureza de fase.Después de una pequeña cantidad de Nd³⁺ se agrega al cristal único de YLF para reemplazar la posición de la red de Y³⁺, la estructura de fase cristalina de YLF en sí no cambia mucho.Los parámetros de la celda de cristal obtenidos mediante refinación sonuna=pero=0.51696 nm,c.=1.07412 nm, que son ligeramente mayores que las del cristal YLF puro (una=pero=0.5164 nm,c.=1.0741 nm).Esto se debe a que el radio iónico de Nd³⁺ es ligeramente más grande que el de Y³⁺, y cuando Nd³⁺ reemplaza Y³⁺, provoca un ligero cambio de expansión en los parámetros de la celda unitaria.

Figura.7 Curvas de ajuste de Rietveld de difracción en polvo por rayos X del cristal Nd:YLF

Tabla 1 Parámetros estructurales del cristal Nd:YLF obtenidos mediante el método de refinación de Rietveld

La determinación precisa del coeficiente de segregación de iones dopados en cristales es una referencia importante para guiar la preparación de materias primas para el crecimiento de cristales y la optimización del proceso de crecimiento de cristales.El método LA-ICP-MS puede medir directamente el contenido de elementos en muestras sólidas.En comparación con las muestras de digestión ácido-base, las muestras de ablación láser tienen las ventajas de ser casi no destructivas y de un tratamiento simple de la muestra.Para reducir el error de medición, se seleccionaron tres muestras del hombro inicial del cristal Nd:YLF. (www.wisoptic.com) para probar la relación de masa del elemento.Los resultados de las mediciones se muestran en la Tabla 2.Después del cálculo, se puede obtener que la concentración de Nd³⁺ en el cristal hay una fracción atómica del 1.2%.La concentración de Nd³⁺ en las materias primas preparadas hay una fracción atómica del 4.0%, que es la concentración en la fusión en el umbral inicial del crecimiento del cristal.Por lo tanto, el coeficiente de segregación de Nd³⁺ en Nd:YLF el cristal se puede calcular mediante la fórmula (2):

K. en las materias primas preparadas hay una fracción atómica del 4.0%, que es la concentración en la fusión en el umbral inicial del crecimiento del cristal.Por lo tanto, el coeficiente de segregación de NdCs/Cl 3+ en Nd:YLF el cristal se puede calcular mediante la fórmula (2):

K.=     C_s(2)^{En la fórmula,}K.C_{es el coeficiente de segregación de los iones dopados;} representa la concentración de dopaje de Nd³⁺ en el cristal;^yorepresenta la concentración inicial de Nd

3+  en la fusión.El coeficiente de segregación calculado de Nd

Tabla 2 Resultados de la relación de masas de los elementos del cristal Nd: YLFprobado por el método LA-ICP-MSNd-YLF fabricado por wisoptic 03.jpg^{Nd-YLF fabricado por wisoptic 03.jpg}La figura 8 es el espectro de transmisión del Nd:YLF.⁴Yo_{(www.wisoptic.com)}muestra de cristal en el rango de 250~1000 nm medida a temperatura ambiente.Se puede ver que hay un total de 8 bandas de absorción, como se marca en la figura, correspondientes a las transiciones de nivel de energía de Nd.⁴D₃₊ + ⁴D _de + ⁴D_9/2 + ²L _{a diferentes estados excitados}, ²P_1/2, ⁴G._3/2 + ⁴G._5/2 + ²15/2_1/2, ⁴G._7/2, ⁴F_9/2, ⁴S_K. + ⁴F_13/2, ⁴F_5/2 + ²H_9/2y ⁴F_3/27/2

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