[发明专利]一种Ce掺杂的LuYAG晶体及其生长方法

权利要求书

1.一种Ce掺杂的LuYAG晶体的生长方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步、将掺杂剂、Lu₂O₃和Y₂O₃混合加入3mol/L的硝酸溶液中，将Al₂0₃加入5mol/L的硝酸溶液中，然后将两种溶液混合，加螯合剂搅拌分散后，加入氨水，在室温条件下调节pH值，继续搅拌60-70min，过滤得到沉淀；

第二步、将得到的沉淀在110-120℃、真空条件下干燥至恒重，得到前驱体，将前驱体加热至1100℃，煅烧2h得到粉体；将得到的粉体在1-2Gpa的压力下将混合的粉料压成圆柱状的料饼，在1600℃的温度下进行烧结10h，得到多晶料；

第三步、晶体籽晶进行提拉法生长：调整多晶料温度至1990℃，调整籽晶杆以使得籽晶杆顶端的籽晶与熔融料液面接触，在籽晶与熔融料液面接触时，籽晶杆保持第一转速，反转20r/min；调整籽晶杆以使得籽晶杆顶端的籽晶沉入熔融料液面之下，在籽晶沉入熔融料液面之下的过程中，籽晶杆保持第二转速，反转15r/min；调整籽晶杆转速以使得籽晶杆保持第三转速，反转10r/min；当晶种直径扩张至10mm之后，提拉籽晶杆，并调整籽晶杆转速至第四转速，反转5r/min。

2.根据权利要求1所述的一种Ce掺杂的LuYAG晶体的生长方法，其特征在于，所述螯合剂通过如下步骤制备：

将柠檬酸和1,2,3,4-丁四醇加入装有搅拌器、分水器、回流冷凝管和温度计的反应瓶中，加入对甲苯磺酸，搅拌，升温至123℃，进行熔融聚合，搅拌转速为200r/min，真空条件下反应6h，反应结束后得到螯合剂。

3.根据权利要求1所述的一种Ce掺杂的LuYAG晶体的生长方法，其特征在于，螯合剂的添加量为掺杂剂、Lu₂O₃、Y₂O₃和Al₂O₃总质量的20-30％。

4.根据权利要求1所述的一种Ce掺杂的LuYAG晶体的生长方法，其特征在于，掺杂剂、Lu₂O₃、Y₂O₃和Al₂O₃的摩尔比为0.0085：1.5：1.5：5。

5.根据权利要求1所述的一种Ce掺杂的LuYAG晶体的生长方法，其特征在于，Lu₂O₃、Y₂O₃和Al₂O₃的纯度为99.999％。

6.根据权利要求1所述的一种Ce掺杂的LuYAG晶体的生长方法，其特征在于，掺杂剂为CeCl₃、Ce(NO₃)₃中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种Ce掺杂的LuYAG晶体的生长方法，其特征在于，生长气氛为N₂气氛或Ar气氛中的一种。

8.一种Ce掺杂的LuYAG晶体，其特征在于，根据权利要求1-7任意一项所述的生长方法制备而成。