项目(成果)介绍:
磷酸二氘钾(DKDP)由于其拥有优越的紫外透过、高损伤阈值、双折射系数高等特性,被广泛地应用在多种工业用途,通常被用于做 Nd: YAG 激光器的二、三、四倍频器件(室温条件下)。最重要的是,它们具有电光系数高的特点,故也被用于制作 Q 开关等。然而,高氘 DKDP 晶体的制备技术难度很大,尤其是原料合成和晶体生长过程,如保证原料的高氘化度,避免 H/D 置换的发生,生长过程中防止四方相向单斜相的转变。
本项目拟从原料合成入手,重点研究 P2O5 和 D2O 的反应过程优化,回流时间和副产物之间的作用机制优化,以及 KD2PO4 的过饱和度和溶液稳定性之间关系。另外,建立在此基础上,在晶体生长过程中考察四方相和单斜相的溶液相差异性,优化溶液亚稳区和生长过饱和度,最终获得高氘 DKDP 晶体的有效制备技术。
另外,本项目已经就高氘 DKDP 晶体的生长和器件开发,建立了与青岛海泰光电科技有限公司的良好合作关系,有助于开拓该晶体的后期器件开发过程,实现良好的产学研合作。
技术创新点:
1.从原料合成入手,优化并提高晶体原料的氖化度。高氛 DKDP晶体作为电光开关器件,其电光系数的优劣决定于晶体氛化度。本项目从原料合成入手,重点考察各个反应步骤,提高晶体原料的氖化度。
2.从晶体生长过程入手,考察并确定四方相和单斜相的转变机制,
实现高气 DKDP
晶体的高质量稳定生长。高氛 DKDP晶体作为电光开关,在市场上供不应求,主要在于其生长制备难度,即生长过程中易发生相变,而单斜相 DKDP晶体毫无应用价值。
3.晶体后期的器件加工和性能表征,本项目将依托与企业的良好合作,实现 DKDP电光开关器件的深度技术研发、产业化。
市场前景分析:
目前高氘 DKDP 晶体作为电光开关器件,在市场上供不应求,主要源于其生长制备难度较大。本项目“电光开关器件-高氘 DKDP 晶体的制备技术”的开展,一方面可以获取该类晶体的核心制备工艺和技术,另一方面,基于和企业开展的良好合作,利于实现科研与产业的无痕衔接,实现良好的市场前景。
合作方式:技术开发、技术服务、技术转让、技术咨询均可