[发明专利]一种Ho3+/Pr3+共掺杂氟化钇锂单晶体及其制备方法

权利要求书

1.一种Ho³⁺/Pr³⁺共掺杂氟化钇锂单晶体，其特征在于该氟化钇锂单晶体是一种稀土离子Ho³⁺/Pr³⁺共掺杂的单晶体，其分子式为LiY_(1-x-y)Ho_xPr_yF₄，其中0.004≤x≤0.08，0.0002≤y≤0.01。

2.一种用于2.9μm波段增强发射的Ho³⁺/Pr³⁺共掺杂氟化钇锂单晶体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）按51.5mol% LiF、39.5~48.08mol% YF₃、0.4~8.0mol% HoF₃、0.02~1.0mol% PrF₃的摩尔百分比浓度的组分组成，分别称取相应重量的LiF、YF₃、HoF₃和PrF₃，混合后置于碾磨器中，碾磨混合5~6小时，得到均匀的粉末；

2）将上述粉末蓬松放于舟形铂金坩锅中，再将该舟形铂金坩锅安装于管式电阻炉的铂金管道中；然后用高纯N₂气体排除该铂金管道中的空气，并对该铂金管道进行检漏；之后将管式电阻炉的炉体温度逐渐升高到750~815℃，通HF气体，反应1~5小时，除去可能含有的H₂O与氟氧化物，在反应过程中用NaOH溶液吸收尾气中的HF气体，反应结束后，停止通HF气体，关闭管式电阻炉，最后用高纯N₂气体排除铂金管道中残留的HF气体，得到掺有Ho³⁺和Pr³⁺的多晶粉料；

3）将上述多晶粉料置于碾磨器中碾磨成粉末，再将该粉末置于铂金坩埚中并压实，然后密封该铂金坩埚；

4）将密封的铂金坩埚置于硅钼棒炉中，用坩埚下降法生长晶体，生长晶体的参数为：炉体温度为920~980℃，接种温度为820~850℃，固液界面的温度梯度为20~90℃/cm，坩锅下降速度为0.2~2mm/h；待晶体生长结束后，以20~80℃/h下降炉温至室温，得到分子式为LiY_(1-x-y)Ho_xPr_yF₄的Ho³⁺/Pr³⁺共掺杂的氟化钇锂单晶体，其中0.004≤x≤0.08，0.0002≤y≤0.01。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于在步骤1）中所述的LiF、YF₃、HoF₃和PrF₃的纯度均大于99.99%。