[发明专利]一种稀土铥离子注入二氧化钛晶体的制备方法有效
| 申请号： | 201610162480.0 | 申请日： | 2016-03-21 |
| 公开（公告）号： | CN105568391B | 公开（公告）日： | 2017-12-19 |
| 发明（设计）人： | 贾传磊;李松 | 申请（专利权）人： | 中国矿业大学 |
| 主分类号： | C30B31/22 | 分类号： | C30B31/22;C30B33/02;C30B29/16 |
| 代理公司： | 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249 | 代理人： | 杨晓玲 |
| 地址： | 221116 江苏省徐*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 一种稀土铥离子注入二氧化钛晶体的制备方法，属于二氧化钛晶体的制备方法。该二氧化钛晶体的制备方法利用离子注入技术在二氧化钛(TiO2)晶体中注入稀土铥离子，注入后样品在氧氛围中高温退火处理；首先采用40keV‑350keV范围内五种不同能量，总剂量为1.25×1015离子/平方厘米的铥离子注入二氧化钛晶体表面，注入靶室温度为600℃；注入后样品在800℃～1000℃温度范围内进行退火处理；所制备的铥离子注入二氧化钛晶体可以在1420nm‑1450nm波段有效实现Tm元素荧光发射。优点采用多能量及多剂量的铥离子注入TiO2晶体在较宽深度范围内获得较均匀的铥离子浓度分布，采用600℃高温靶室注入减少了晶格损伤；制备的铥离子注入二氧化钛晶体在800℃高温退火30分钟之后，获得最佳的1420nm‑1450nm波段的Tm元素荧光发射。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 稀土 离子 注入 氧化 晶体 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种稀土铥离子注入二氧化钛晶体的制备方法，其特征在于，该二氧化钛晶体的制备方法包括步骤如下：（1）样品处理：样品为二氧化钛单晶，表面光学抛光，尺寸为5mm×5mm，厚度为0.5mm;样品表面先后用去离子水、酒精及丙酮做清洁处理；（2）离子注入：采用多能量的铥离子注入步骤（1）中处理后的二氧化钛晶体抛光面，注入靶室温度为600℃ ，注入离子的能量分别为350keV、200keV、150keV、80keV及40keV，根据能量由高到低的原则依次注入，对应的注入离子剂量依次为6.67×1014离子/平方厘米、1.44×1014离子/平方厘米、1.94×1014离子/平方厘米、1.44×1014离子/平方厘米及1.03×1014离子/平方厘米；（3）退火处理：将步骤（2）中注入后的二氧化钛晶体样品分别在管式炉氧氛围中高温退火，退火温度范围800℃~1000℃ ，退火温度阶梯为20℃ ，每一退火温度阶梯下的退火时间均为30分钟。
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