[发明专利]一种用于太阳光谱调制的Tb3+/Yb3+双掺杂氟化镥锂单晶体及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于太阳光谱调制的Tb³⁺/Yb³⁺双掺杂氟化镥锂单晶体及其制备方法，LiLuF₄单晶体具有从紫外到中红外宽波段光学透过性高、物化稳定性好等特点，在LiLuF₄单晶体中同时掺入Tb³⁺与离子，在486nm光的激发下，Tb³⁺离子吸收的486nm波段的光能量转移到Yb³⁺离子上，然后Yb³⁺离子发射出980nm的光。从而实现Tb³⁺离子吸收一个486nm波段的光子，通过能量转移过程，由Yb³⁺离子释放出两个约980nm波长的近红外光子，有效实现对太阳光谱的调制。调制后的太阳光谱能有效地被晶硅材料所吸收，从而获得较高的太阳能转换效率。该Tb³⁺/Yb³⁺双掺杂氟化镥锂单晶体具有优秀的热学性能、机械性能、抗光辐照性能、物化性能及透过性能。该单晶体制备方法简单，单晶体纯度高、品质好、使用寿命长。

主权项

一种用于太阳光谱调制的Tb³⁺/Yb³⁺双掺杂氟化镥锂单晶体，其特征在于该Tb³⁺/Yb³⁺双掺杂氟化镥锂单晶体的化学式为LiLu_(1‑x‑y)Yb_xTb_yF₄，其中x与y分别为Yb与Tb置换Lu的摩尔比，0.010≤x≤0.150，0.001≤y≤0.005。