[发明专利]硅锗酸铋混晶及其制备方法

权利要求书

1.一种新型硅锗酸铋混晶，其特征在于其分子式为Bi₄Si_3-xGe_xO₁₂，其中X的变化范围是0.01～2.99。

2.如权利要求1所述的一种新型硅锗酸铋混晶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）、采用高纯的Bi₂O₃、SiO₂和GeO₂为初始原料，按照分子式Bi₄Si_3-xGe_xO₁₂中的各元素化学组成进行准确配料，将初始原料充分混合均匀； 

混合后的初始原料在650-750℃预烧6-10h，随后将初始原料进行研磨，颗粒度控制在700nm以下，在800-850℃预烧8-12h，得到组分均匀的BSGO固溶体多晶原料；

（2）、将BGO或BSO或BSGO籽晶经X射线定向仪精确定向，切割、研磨成直径10-20mm的籽晶；

所述的籽晶的取向为<001>、<110>或其它方向；

（3）、将步骤（1）所得的预烧的多晶料和步骤（2）准备好的籽晶置于铂金坩埚中，装入垂直布里奇曼晶体生长炉中，调整坩埚位置使原料处于炉膛高温区位置，炉温控制在1050-1150℃，固液界面温度梯度为20-50℃/cm，生长速度控制在0.2-0.5mm/h；

（4）、待原料全部结晶后，进行原位退火处理，将装有生长晶体的坩埚回升到炉膛内恒温区位置，在750-850℃温度下退火10-12h，以40-60℃/h的降温速度缓慢冷却至室温并取出坩埚，即得分子式为Bi₄Si_3-xGe_xO₁₂的硅锗酸铋混晶。

3.如权利要求2所述的硅锗酸铋混晶的制备方法，其特征在于所述的铂金坩埚为圆柱形、长方柱形或其他多边形。

4.如权利要求3所述的硅锗酸铋混晶的制备方法，其特征在于所述籽晶的截面形状为圆形、长方形或正方形。

5.如权利要求2、3或4任一所述的硅锗酸铋混晶的制备方法，其特征在于晶体生长炉内可同时安放多只坩埚，实现一炉同时生长多根晶体。