杨子元
,
魏群
功能材料
提出了新的掺杂离子局域结构畸变模型,称之为配体离子移动模型,建立了此模型下晶体微观结构与电子顺磁共振(EPR)参量之间的定量关系.首次在考虑SS(spin-spin)、SOO(spin-other-orbit)和OO(orbit-orbit)作用的基础上,采用全组态完全对角化方法,对ZnAl2O4∶Cr3+晶体的局域晶格畸变、EPR参量及其电子精细光谱进行了系统的研究,结果表明,Cr3+离子掺入ZnAl2O4晶体后,O2-离子在氧平面上向远离[111]轴的方向移动了(0.01777±0.00007)nm.从而成功地解释了ZnAl2O4∶Cr3+晶体的EPR参量.同时研究也表明,OO磁相互作用并不引起新的能级分裂,只使能级产生移动,能级移动达到10cm-1的量级,但对ZFS参量的贡献甚微.
关键词:
ZnAl2O4:Cr3+晶体
,
配体离子移动模型
,
局域晶格畸变
,
磁相互作用
杨子元
功能材料
按照EPR参量的四阶微扰理论和叠加晶场模型,建立了EPR参量(D,g∥,g⊥)与Al2O3:Cu3+晶体结构之间的定量关系.在此基础上,计算了Al2O3:Cu3+晶体的EPR参量,理论与实验符合甚好.研究表明,Cu3+掺入Al2O3晶体后,沿[111]晶轴方向Cu3+离子上方三角配位的三个O2-配体偏向[111]轴1.336°,而下方的三个O2-配体偏向[111]轴0.618°,同时,六个O2-配体向Cu3+中心移动0.001nm.本文的方法为研究掺杂晶体晶格畸变、缺陷及离子占位提供了一条有效途径.
关键词:
Al2O3
,
Cu3+晶体
,
EPR参量
,
晶格畸变
杨子元
,
屈绍波
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2000.04.002
推导了d3(C*3v)组态离子的中间场能量矩阵,建立了红宝石(Cr3+:A12O3)晶体基态
4A2零场分裂(ZFs)参量D及2E态分裂△E(2E)与其晶体结构之间的定量关系;假设晶格
畸变的基础上,统一地计算了Cr3+:A12O3晶体的ZFS参量D、Zeeman g因子、精细光谱及
2E态的分裂△E(2E),计算结果与实验观测十分吻合.定量的研究结果表明:当Cr3+离子掺入
A12O3晶体后,6个O2-配体向中心金属离子Cr3+移动0.00325 nm;同时,沿晶轴[111]方
向,Cr3+离子上方上三角晶位的三个O2-配体偏向[111]轴0.286°,而下三角晶位的三个O2-
配体偏向[111]轴1.118°.
关键词:
红宝石晶体
,
零场分裂
,
精细光谱
杨子元
,
王俊忠
,
段绪朝
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.1999.03.006
用自旋Hamilton理论和Newman的晶场叠加模型研究了Cr3+∶MgAl2O4晶体结构与自旋哈密顿(SH)参量之间的定量关系;在此基础上,计算了Cr3+∶MgAl2O4晶体的SH参量(D,g)及精细光谱,计算结果与观测一致.定量的研究结果表明,Cr3+离子掺入MgAl2O4晶体后,络离子(CrO6)9-的局域结构产生了一个压缩三角畸变(Δθ=2.729°).理论研究还表明,自旋二重态对零场分裂(ZSF)参量D的贡献大约为16%左右,而对g因子的贡献不足1%.这表明,用ZSF参量研究晶格畸变时,自旋二重态的贡献不可忽略.
关键词:
Cr3+∶MgAl2O4晶体
,
晶体畸变
,
自旋哈密顿参量
,
精细光谱
杨子元
,
魏群
,
郝跃
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.03.024
利用Newman的晶场叠加模型,建立了晶体微观结构与电子顺磁共振(EPR)参量之间的定量关系.采用全组态完全对角化方法,对YAG:V2+晶体的局域晶格畸变及其EPR参量进行了系统的研究,结果表明:V2+离子掺入YAG晶体后,V2+离子的局域结构产生压缩三角晶格畸变,沿[111]晶轴方向V2+离子上方的三个O2-配体与下方的三个O2-配体均偏离[111]轴1.96°,从而成功地解释了YAG:V2+晶体的EPR参量.同时研究也表明,SS与SOO磁相互作用对EPR参量的贡献不可忽略.
关键词:
YAG:V2+晶体
,
局域晶格畸变
,
EPR参量
,
磁相互作用