Lu<sub>2</sub>O<sub>3</sub>的位错与湿法刻蚀

李国鑫; 王佩; 穆文祥; 赵莉莉; 王善朋; 尹延如

doi:10.37188/CJL.20250024

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Lu₂O₃的位错与湿法刻蚀

材料合成及性能 | 更新时间：2026-01-27

- Lu₂O₃的位错与湿法刻蚀
  增强出版
- Dislocation and Wet Etching of Lu₂O₃
- 发光学报 2025年46卷第6期页码：1095-1108
- 作者机构：
  
  1.山东大学晶体材料国家重点实验室，山东济南 250100
  2.济南大学化学与化学工程学院，山东济南 250022
  3.山东大学信息科学与工程学院，山东济南 250100
- 作者简介：
  
  [ "李国鑫（1999-），男，山东淄博人，硕士研究生，2022年于济南大学获得学士学位，主要从事倍半氧化物晶体缺陷的研究。E-mail： 202232812@mail.sdu.edu.cn" ]
  [ "尹延如（1988-），女，山东济南人，博士，长聘副研究员，博士生导师，2017年于山东大学晶体材料研究所获得博士学位，主要从事晶体生长及激光性能方面的研究。E-mail： yyr@sdu.edu.cn" ]
- 基金信息：
  
  National Key Research and Development Program of China(2021YFB3601403);National Natural Science Foundation of China(62105181);Taishan Scholar of Shandong Province(tsqn202306014)
- DOI：10.37188/CJL.20250024
  中图分类号： O482.31
- CSTR：32170.14.CJL.20250024
- 收稿：2025-02-02，
  
  修回：2025-02-22，
  
  纸质出版：2025-06-25
- 稿件说明：
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李国鑫,王佩,穆文祥等.Lu₂O₃的位错与湿法刻蚀[J].发光学报,2025,46(06):1095-1108.

LI Guoxin,WANG Pei,MU Wenxiang,et al.Dislocation and Wet Etching of Lu₂O₃[J].Chinese Journal of Luminescence,2025,46(06):1095-1108.
李国鑫,王佩,穆文祥等.Lu₂O₃的位错与湿法刻蚀[J].发光学报,2025,46(06):1095-1108. DOI： 10.37188/CJL.20250024. CSTR： 32170.14.CJL.20250024.

LI Guoxin,WANG Pei,MU Wenxiang,et al.Dislocation and Wet Etching of Lu₂O₃[J].Chinese Journal of Luminescence,2025,46(06):1095-1108. DOI： 10.37188/CJL.20250024. CSTR： 32170.14.CJL.20250024.

摘要

氧化镥（Lu

）被认为是一种具有潜力的激光晶体材料，因其高热导率、低声子能量和强晶体场而备受瞩目。然而，其高达2 450 ℃的熔点易产生显著的温度梯度，进而诱导产生大量的缺陷。关于这种晶体的缺陷研究尚不充分，阻碍了晶体质量的提升。在本研究中，我们采用化学刻蚀方法，探究了不同条件下对Lu

晶体的刻蚀效果，并确定了研究Lu

晶体位错缺陷的最佳条件（质量分数70% H

，160 ℃，15~18 min）。利用显微镜、扫描电子显微镜和原子力显微镜对（111）和（110）取向的Lu₂O₃晶片上的位错蚀坑形貌进行了表征。本研究填补了Lu

线缺陷认知方面的空白，并为优化晶体生长过程和提高晶体质量提供了指导。

Abstract

Lutetium oxide （Lu

） is recognized as a potential laser crystal material， and it is noted for its high thermal conductivity， low phonon energy， and strong crystal field. Nevertheless， its high melting point of 2 450 ℃ induces significant temperature gradients， resulting in a proliferation of defects. The scarcity of comprehensive research on this crystal’s defects hinders the enhancement of crystal quality. In this study， we employ

ed the chemical etching method to examine the etching effects on Lu

crystals under various conditions and to identify the optimal conditions for investigating the dislocation defects of Lu

crystals （mass fraction 70% H

， 160 ℃， 15-18 min）. The morphologies of dislocation etch pits on the （111）- and （110）-oriented Lu

wafers were characterized using microscopy， scanning electron microscopy and atomic force microscopy. This research addresses the gap in understanding Lu

line defects and offers guidance for optimizing the crystal growth process and improving crystal quality.

关键词

Keywords

references

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