發(fā)布時(shí)間：2024-10-05 03:32

　　YIG是一類(lèi)具有優(yōu)異磁、磁光、微波性能的石榴石結(jié)構(gòu)材料,被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)各類(lèi)光學(xué)器件、磁光器件和微波器件,尤其是在當(dāng)前5G快速發(fā)展的背景下,對(duì)以磁光隔離器為主的非互易性光學(xué)器件有著重大需求,需要高質(zhì)量的YIG磁光晶體。此外,自旋電子學(xué)發(fā)展嚴(yán)重依賴于對(duì)自旋極化電流的控制,而自旋極化電流攜帶自旋角動(dòng)量,可通過(guò)自旋轉(zhuǎn)移過(guò)程來(lái)操縱磁矩。YIG作為鐵磁性絕緣材料具有極低的磁阻尼系數(shù),高質(zhì)量YIG薄膜在自旋電子器件的制備中有著十分重要的作用,受到了工業(yè)界及學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。YIG晶體生長(zhǎng)難度極大,而且需要助熔劑才能獲得石榴石相。目前,無(wú)論體單晶還是薄膜,比較成功的生長(zhǎng)技術(shù)都集中在LPE方法上。但是,我國(guó)通訊產(chǎn)業(yè)和國(guó)防建設(shè)所需YIG晶體全部依賴進(jìn)口,國(guó)外對(duì)YIG晶體的LPE設(shè)備和技術(shù)嚴(yán)密封鎖,因此研發(fā)國(guó)產(chǎn)LPE設(shè)備,生長(zhǎng)YIG晶體是突破技術(shù)封鎖、確保產(chǎn)業(yè)安全的重要課題。因此,本論文重點(diǎn)研制YIG晶體液相外延法生長(zhǎng)設(shè)備,并且在液相外延法制備YIG晶體的助熔劑選擇方面開(kāi)展了一點(diǎn)初步工作。取得的研究結(jié)果如下:（1）研制了液相外延法設(shè)備,可用于YIG晶體的生長(zhǎng)。設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行溫度可達(dá)1200℃,控溫精度在±0...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 磁光效應(yīng)與磁光材料
        1.2.1 磁光效應(yīng)
        1.2.2 磁光材料
    1.3 YIG磁光晶體
        1.3.1 YIG晶體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
        1.3.2 YIG晶體應(yīng)用簡(jiǎn)介
        1.3.3 常見(jiàn)制備方法
    1.4 本課題的選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 選題依據(jù)
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 文獻(xiàn)綜述
    2.1 液相外延法
    2.2 液相外延技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        2.2.1 Ⅲ-Ⅴ族材料外延技術(shù)
        2.2.2 硅材料外延技術(shù)
        2.2.3 碲鎘汞材料外延技術(shù)
        2.2.4 高溫超導(dǎo)材料外延技術(shù)
        2.2.5 石榴石單晶材料外延技術(shù)
    2.3 助溶劑液相外延法制備YIG單晶
        2.3.0 助熔劑體系
        2.3.1 離子摻雜研究
        2.3.2 產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平
第3章 液相外延法設(shè)備研制
    3.1 引言
    3.2 國(guó)內(nèi)外LPE法制備YIG生長(zhǎng)爐的研究
    3.3 生長(zhǎng)爐的設(shè)計(jì)制備
        3.3.1 生長(zhǎng)爐的基本組成
        3.3.2 生長(zhǎng)爐的設(shè)計(jì)依據(jù)
        3.3.3 生長(zhǎng)爐的設(shè)計(jì)要求
        3.3.4 生長(zhǎng)控制系統(tǒng)
        3.3.5 爐體及內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.6 熱電偶的選型與裝配
        3.3.7 安全性保障
    3.4 本章小結(jié)
第4章 YIG晶體生長(zhǎng)研究
    4.1 助熔劑選擇
    4.2 實(shí)驗(yàn)原料和儀器
    4.3 坩堝選擇
    4.4 晶體生長(zhǎng)與分析
        4.4.1 固相法制備YIG多晶料
        4.4.2 多晶料的物相分析
        4.4.3 助熔劑法生長(zhǎng)YIG晶體
        4.4.4 不同R=n(Y/Fe)值對(duì)晶體生長(zhǎng)的影響
        4.4.5 不同B_2O_3量對(duì)晶體生長(zhǎng)的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間所開(kāi)展的科研項(xiàng)目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：4007491