[发明专利]一种稀土掺杂铌酸盐单晶上转换发光材料及其制备方法

权利要求书

1.一种稀土掺杂铌酸盐单晶上转换发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A.按照摩尔比配制0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃理论组分料，纯度为99.99%的原料K₂CO₃、Na₂CO₃、Nb₂O₅和Er₂O₃，混合均匀得0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃理论组分料；

B.按照摩尔比配制晶体生长起始用料；

C.将晶体生长起始用料放入生长坩埚中，在温度1000~1400°C下用顶部籽晶生长法生长0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃单晶；

D.对0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃单晶进行退火；

E.测试制品的上转换发光性能；

所述步骤A还包括：

将0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃理论组分料置于加盖的铂金坩埚中在850°C下烧结5h，得到理论组分为0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃的多晶料；

所述步骤B还包括：

将所得理论组分为0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃的多晶料，置于刚玉研钵中粉碎研磨1h并过筛，称取一定比例的K₂CO₃和Na₂CO₃作为助熔剂，

其中，K₂CO₃、Na₂CO₃和0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃的摩尔比等于z: z: 100，其中z在10~30之间；

将理论组分为0.1%Er-K_0.78Na_0.22NbO₃的多晶料与助溶剂混合均匀后放入加盖的铂金坩埚中在温度850°C下烧结5h，得到晶体生长起始用料；

所述步骤C还包括：

C₁.选择001方向的KNN单晶或Er-KNN单晶为籽晶；

C₂.将籽晶下降至与熔体液面相接触，然后进行Er-KNN晶体的提拉生长，固液界面温度梯度为5~30°C/cm；

C₃.晶体生长过程中的籽晶旋转速率为3~10 rpm，提拉速率为0.5~2 mm/day，降温速率为1~5°C /day；

晶体生长完成后以20~80°C /h的速率降温至室温，得到Er-KNN单晶；

所述步骤D中：

D₁.退火温度：700°C~800°C；

D₂.退火气氛：氧气；

D₃.退火时间：5~15 h。