具有s、p电子构型的主族金属离子有望成为继过渡金属离子、稀土离子后的第三类激光活性离子。本项目选择在碱土硼酸盐晶体中开展主族金属Bi离子的近红外宽带发光及其机理研究。在高温相的偏硼酸钡(α-BBO)晶体中,通过γ辐照、H2气氛还原退火处理分别实现了Bi离子的近红外宽带发光。与三维网络结构的SrB4O7晶体比较,α-BBO晶体具有的亚稳态的六配位阳离子格位有利于Bi离子形成近红外发光中心。实验结果排除了Bi5+、Bi2+、色心是近红外发光中心的可能性,推断Bi+应为近红外发光中心,并计算了Bi+晶场能级分裂结构。
英文主题词Laser crystal; Bi ion; Infrared emission; Crystal growth