[发明专利]一种透明胶体激光介质及其制备方法

摘要

本发明属于激光材料领域，具体涉及一种透明胶体激光介质及其制备方法。该方法以稀土盐和氟盐为原料，采用湿化学法制备出其粒径可控的稀土激活离子掺杂稀土纳米晶；利用有机配体对稀土纳米晶表面进行敏化；将敏化的稀土纳米晶分散于重水或有机介质中，即得透明胶体新型激光介质。本发明制备的透明胶体流体激光介质与传统固体激光介质相比，该透明胶体流体激光介质可大幅度提高其导热性，缓解温度梯度问题；用该激光介质构建的流体激光器不易出现损伤，具有良好的光学性能。

主权项

一种透明胶体激光介质的制备方法，其特征在于依次包括以下工艺步骤：（1）制备稀土激活离子掺杂稀土纳米晶在含有溶剂和表面活性剂的混合溶液中加入稀土盐，搅拌10～30分钟；随后加入氟盐得复合溶液，调节其pH值6～9，搅拌10～60分钟；再将复合溶液转移到水热釜中，在160～230℃下反应6～36小时；加入乙醇或环己烷收集沉淀，离心分离，于60℃的烘箱中干燥24小时，即制得稀土激活离子掺杂稀土纳米晶；（2）除去掺杂稀土纳米晶表面活性剂在室温下将步骤 （1）制得的稀土激活离子掺杂稀土纳米晶以0.2g/L ～2.0g/L的浓度分散在甲醇和氯仿中得混合溶液，将所述混合溶液缓慢滴加到酸性或碱性氯仿溶液中，超声振荡4～8小时，在真空条件下除去多余甲醇和氯仿，除去掺杂稀土纳米晶表面的活性剂； （3）利用有机配体敏化掺杂稀土纳米晶将步骤（2）除去表面活性剂的掺杂稀土纳米晶加入到含有机配体的乙醇溶液中敏化，在60～140℃温度条件下回流2 ～8小时，反应完成后旋蒸除去多余乙醇；（4）透明胶体激光介质的获得用乙醇和去离子水将步骤（3）反应后的掺杂稀土纳米晶反复洗涤三次，在60℃的烘箱中干燥48小时，再将干燥后的掺杂稀土纳米晶粉末分散在重水或氘代的有机介质中，即获得透明胶体激光介质。