低溫且高效率之透明陶瓷結晶製造技術

 

刊登日期:2023/2/10
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橫濱國立大學新開發了一項透明陶瓷結晶之高效率製造技術,採用了化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition; CVD),透過雷射照射促進原料氣體的析出反應,實現了鎦(Lu)與鋁(AI)複合之鎦鋁氧化物(LuAG)薄膜。以厚度15 μm的薄膜而言,展現最高的發光效率。此外,結晶成長溫度為900℃,是鎦鋁氧化物熔點(2,048℃)的一半以下,成膜時間僅1~30分鐘,是一般CVD法數十~數百分之一,效率大幅提升。
 
新開發的結晶製造技術採用釕(Ru)、鋁(Al)、鈰(Ce)的有機金屬化合物與氧氣為原料,做為基材的基板上使用了市售的釔鋁石榴石(Yttrium Aluminium Garnet; YAG)單晶。以二氧化碳雷射照射後,成功讓添加了鈰離子的LuAG結晶生長。LuAG結晶特性經確認,薄膜厚度15 μm的發光效率為31,000 photons / 5.5 MeV。新技術可大幅降低在製程中耗費的能源與時間,今後研發團隊將以此成果為基礎水平展開,以期應用至其他機能性結晶。


資料來源: https://chemicaldaily.com/archives/266415
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