摻雜鎢酸鉛晶體生長及密度泛函理論計算.pdf

1、采用提拉法生長了兩種不同[Pb]/[W]比(1.01，1.02)的PbWO4晶體、三種不同的氟摻雜濃度(150×10-6，250×10-6，400×10-6)的PbF2:PWO晶體，和與Nb(500×10-6):Mo(1000×10-6):PWO對比的La(500×10-6):PWO和La(500×10-6):Mo(1000×10-6):PWO晶體。研究摻雜對PbWO4晶體光學(xué)性能的影響。
　　紫外透射光譜結(jié)果表明：富鉛PbWO4

2、晶體、摻氟PbWO4晶體與純PbWO4晶體的吸收邊基本一致，而鑭摻雜、鑭鉬雙摻和鈮鉬雙摻使晶體的吸收邊發(fā)生不同程度的紅移；Pb:W=1.02的晶體在420nm處的透過率好于Pb:W=1.01的晶體和純的PbWO4晶體，鑭摻雜、鈮鉬雙摻以及氟摻入量增大使透過率增強，鑭鉬雙摻對該處的透過率沒有改善。
　　拉曼光譜證實晶體的結(jié)構(gòu)為體心四方結(jié)構(gòu)。Pb、La、Nb摻雜離子占據(jù)VPb，使得與Pb2+振動有關(guān)的譜線展寬并發(fā)生頻移，Mo、F離子分

3、別占據(jù)鎢離子和氧離子的位置，使與WO2-4基團外模振動有關(guān)的譜線展寬頻移。在XRD圖譜中未出現(xiàn)新的衍射峰，但是峰的強度和位置發(fā)生了變化，說明摻雜改變了晶格參數(shù)：過量的鉛占據(jù)VPb位置，使晶胞體積增大；鈮離子占據(jù)鉛離子位置，氟離子和鉬離子分別占據(jù)氧離子和鎢離子位置，使氟摻雜和鈮鉬雙摻PWO晶體晶胞體積變小。
　　采用密度泛函理論的平面波贗勢方法計算了純鎢酸鉛晶體、氟摻雜PWO晶體和摻鑭PWO晶體的能帶結(jié)構(gòu)、態(tài)密度和光學(xué)性質(zhì)，與實際的