[发明专利]钽铌酸铋发光材料及其熔体法晶体生长方法

权利要求书

1.钽铌酸铋RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄发光材料，其特征在于：化合物分子式可表示为RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄，其中：RE代表Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Er、Ho、Tm、Yb、Cr、Ti元素，x、y的取值范围为：0≤x≤0.5，0≤y≤1。

2.如权利要求1所述的钽铌酸铋RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄的熔体法晶体生长方法，其特征在于：

(1)采用RE₂O₃、Nb₂O₅、Ta₂O₅作为原料，按如下化合式进行配料，将其充分混合均匀后，在高温下发生固相反应后获得生长晶体所需的多晶原料：

(2)熔体法晶体生长中存在杂质分凝效应，生长出的晶体成分和配料成分会有差别，但各组分的剂量在所述的化合物分子式指明的范围之内；

(3)原料的压制和烧结，获得晶体生长初始原料：需要对(1)-(2)中配好的原料进行压制和烧结，压制成形；烧结温度在200～1300℃之间，烧结时间为10～72小时；或者压制成形后的原料不经额外烧结而直接用作生长晶体原料；

(4)把晶体生长初始原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体；然后采用熔体法晶体生长工艺——提拉法、坩埚下降法、温梯法、热交换法、泡生法、顶部籽晶法、助熔剂晶体生长方法进行生长。

3.根据权利要求2所述的钽铌酸铋RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄发光材料的熔体法晶体生长方法，其特征在于，不采用籽晶定向生长，或者采用籽晶定向生长；对于采用籽晶定向生长，籽晶为钽铌酸铋RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄单晶，籽晶方向为晶体的[100]、[010]或[001]方向，以及其它任意方向。

4.根据权利要求2所述的钽铌酸铋RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄的熔体法晶体生长方法，其特征在于，所述配料中，所用原料RE₂O₃、Bi₂O₃、Nb₂O₅、Ta₂O₅，可采用相应的RE、Bi、Nb、Ta的其它化合物代替，原料合成方法包括高温固相反应、液相合成、气相合成方法，但需满足能通过化学反应能最终形成化合物RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄这一条件。

5.根据权利要求2所述的钽铌酸铋RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄的熔体法晶体生长方法，其特征在于，由于晶体生长过程中的存在组分分凝效应，设所述RE_xBi_1-xNb_yTa_1-yO₄晶体中某种元素的分凝系数为k，k＝0.01-1，则当所述的(1)-(3)步骤中RE、Bi、Nb、Ta的化合式中该元素的化合物的质量为W时，则在配料中应调整为W/k。