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来源:上海硅酸盐研究所随着高功率固体激光器的不断发展,对激光输出功率的需求不断提高。在高功率泵浦模式下,热效应限制了增益元件内部耗散的功率密度,限制了固体激光器向更高功率的发展。对于板条状激光增益介质,通过设计合适的复合结构可以在较小程度甚至不增加激光器体积和复杂程度的前提下,提高激光增益介质的热管理能力,从而提高激光器的功率、效率以及光束质量。近期,中国科学院上海硅酸盐研究所李江研究员带领透明与光功能陶瓷团队在复合结构Yb:YAG激光陶瓷领域取得重要进展。均质的Yb:YAG陶瓷板条在双端泵浦时材料内部的吸收泵浦功率密度由两端向中心逐渐降低,因此板条长度方向的中心不能实现充分泵浦,并且会导致增益介质的温度分布不均匀。针对上述问题,该研究团队采用流延成型和真空烧结技术制备了双浓度梯度掺杂结构Yb:YAG透明陶瓷增益介质,并与中国电子科技集团公司第十一研究所合作实现了1030 nm处总能量为3.43 J的激光输出,斜率效率为45%(J. Am. Ceram. Soc., 2023, 16: 2309-2316)。为了进一步提升透明陶瓷增益介质的散热能力,优化其激光性能,研究团队设计并制备了表层增益型Yb:YAG激光陶瓷,该复合结构兼具板条和薄片激光器的优势,能够大大提升陶瓷增益介质的散热能力。采用表层增益型Yb:YAG透明陶瓷,实现了1030.5nm处输出能量为1.9 J的低重频脉冲激...
发布时间: 2024 - 03 - 19
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来源:资源利用与稀土开发研究所近年来,发展高丰度稀土Ce基永磁材料是推动我国稀土资源平衡利用的重要举措。然而,Ce元素价态的可变性导致磁体在制备过程中的冶金行为发生显著改变,这对于磁体的最终性能也产生了重要影响。近期,广东省科学院资源利用与稀土开发研究所联合杭州电子科技大学、北京航空航天大学及华南理工大学针对烧结钕铁硼磁体和热变形钕铁硼磁体中REFe2相的析出形式及其对磁性能的影响展开了深入研究。研究表明,顺磁性REFe2在传统烧结过程中能促进磁体液相烧结,进而充分发挥隔绝主相晶粒间磁耦合效应。但在纳米晶热变形磁体中,则是以大块团聚颗粒的形态存在,在热变形过程中严重影响了主相晶粒的择优取向生长,并削弱了磁体的织构组织分布和磁各向异性。该项工作进一步揭示了REFe2在烧结和热变形磁体中的相析出行为,理清了不同状态REFe2相在反磁化过程的作用机理,这对设计和开发高性能Ce基稀土永磁材料具有重要意义。相关研究结果以“Exploring the distinctive role of REFe2(RE=rare earth) phase in sintered and hot-deformed Ce-containing Nd-Fe-B magnets”发表于 Scripta Materialia。论文的第一作者为广东省科学院资源利用与稀土开发研究所廖雪峰博士,周庆高级工程师和赵利忠教授...
发布时间: 2024 - 03 - 19
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激发波长依赖型(Ex-De)发光材料的发光峰位置随激发波长的变化而变化,在防伪、生物标记和光电器件中都有广阔应用前景。镧系稀土离子通常依赖激发态的宿主材料的能量转移才得以实现高效发光。这种发光机制通常只涉及到宿主材料的光学激发,严重阻碍其实现Ex-De荧光的可能性。近日,山东大学前沿交叉科学青岛研究院新能源材料超快动力学研究团队刘锋研究员和天津理工大学唐喆助理研究员提出了一种以有机无机杂化稀土基氯化物单晶(DMA)4LnCl7 (DMA+ = [CH3NH2CH3]+, Ln3+ = Ce3+, Tb3+)为主体,通过进行Sb3+掺杂实现Ex-De发射的策略。点击下方阅读原文查看通知全文↓↓↓↓↓↓阅读原文
发布时间: 2024 - 03 - 18
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近红外光源由于大的穿透深度、对生物体损坏低、弱的热效应等特点,从而在食品分析、温度传感和近红外成像等领域得到了广泛的应用。然而,传统的近红外光源,如钨丝灯和卤素灯具有大体积、低的发光效率、短的使用寿命等缺点。最近,将商用LED芯片与高效近红外发光材料相结合的近红外荧光粉转换发光二极管(pc-LED)由于其独特的优势,包括低成本、结构紧凑、效率高和长使用寿命等优点,在近红外光源的应用中具有极大的潜力。作为NIR pc-LED的重要组成部分,开发具有高发光效率和优异稳定性的近红外发光材料对制备高性能NIR pc-LED起着至关重要的作用。近些年来,稀土离子(Ln3+)掺杂双钙钛矿材料由于其优异的稳定性和独特的光学特性从而得到了广泛的关注。最近的研究表明,ns2金属离子(Sb3+、Bi3+)和Ln3+共掺杂的双钙钛矿可以有效增强Ln3+的NIR发光强度。然而,这些材料的激发波长被限制在紫外光范围内(< 400 nm),这对实际应用提出了挑战。点击下方阅读原文查看通知全文↓↓↓↓↓↓阅读原文
发布时间: 2024 - 03 - 18
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