添质铝金红石(TiO2)单晶体焰熔法生长实验及机理

• 作者: 孙旭东 毕孝国 赵洪生
• 来源期刊: 东北大学学报(自然科学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 金红石(TiO2)单晶体 晶体生长 添质铝 焰熔法 Verneuil炉 活化处理
• 年，卷（期）: 2003,（8）
• 所属期刊栏目: 材料与冶金
• 页码范围: 788-791
• 页数: 4页
• 分类号: TB321
• 字数: 2523字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1005-3026.2003.08.020

摘要

使用添加适量(原子分数为0.4%)Al2O3的金红石粉料,采用焰熔法成功地生长了尺寸为20mm×30mm的透明金红石单晶体,而采用相同工艺使用纯金红石粉料生长的晶体却是蓝黑色不透明的.添质铝在晶体生长过程中有如下作用:Al3+在晶体中取代Ti4+的位置,减少了氧的配位数,因而减少了晶体形成时对氧的需求,从而减少了由于Ti4+还原而形成的Ti3+和非本征氧空位的数量;由于Al3+半径小于Ti4+,因此增加了正离子间距,使氧离子更易于迁移;形成添质后晶体的本征(固有)缺陷对Al′Ti-V¨O,提供氧离子扩散通路.因此适量Al2O3的添加从宏观上增加了氧离子在晶体中的扩散速度,避免了大量色心的形成,从而在生长过程中可直接获得透明的金红石单晶体.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙旭东	东北大学材料与冶金学院	170	1880	22.0	36.0
2	毕孝国	东北大学材料与冶金学院	9	78	6.0	8.0
3	赵洪生		5	37	3.0	5.0