不同工艺制备的低掺镁近化学计量比铌酸锂晶体缺陷结构及其对性能的影响研究

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项目介绍
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基本信息

  • 批准号：
    61705059
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    24.0万
  • 负责人：
    杨金凤
  • 依托单位：
    河南工程学院
  • 学科分类：
    F0509.光学和光电子材料
  • 结题年份：
    2020
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Near stoichiometric lithium niobate (nSLN) ferroelectric superlattice is an important material employed in tunable all-solid-state laser and THz wave based on quasi-phase matched technique. It is difficult to prepare nSLN crystals due to non-congruent composition. There are many researches on preparation of nSLN crystals, and crystals prepared by Li-rich melt growth method and diffusion method have been put into use, but performances of nSLN crystals prepared by different techniques have great differences, which limits applied research. Moreover, the lattice defect and its impact on performance of nSLN crystals prepared by different techniques are short of systematic research, which restricts further development of preparation of practical nSLN crystals..Aiming at the requirement of low-magnesium-doped nSLN crystals for application in mid-infrared based on QPM-OPO technique, this project will systematic study on lattice defect structure of nSLN crystals prepared by different techniques, analyze the formation mechanism of lattice defect, study comparatively nonlinear effect, photorefractive effect and ferroelectric domain inversion of different crystals, then explore structure-function relationship in low-magnesium-doped nSLN crystals. The preparation process of nSLN crystals would be optimized, and the foundational problems encountered in application and preparation of practical nSLN crystals would be resolved through the research work of this project.
近化学计量比铌酸锂（nSLN）铁电超晶格是基于准相位匹配技术的可调谐、全固态激光器及太赫兹光源的重要材料。由于nSLN晶体是非固液同成分共熔配比晶体，导致其制备较困难。关于nSLN晶体制备的研究很多，且富锂熔体生长和扩散法制备的晶体得到了一定应用，但不同工艺制备的晶体性能存在较大差异，限制了晶体应用的研究，另外不同晶体晶格缺陷结构及其对晶体性能的影响机制等基础问题缺乏系统研究，制约了实用化nSLN晶体制备的进一步发展。.本项目围绕中红外QPM-OPO用低掺镁nSLN晶体，系统研究富锂熔体生长和扩散法制备的不同晶体晶格缺陷结构，结合制备过程分析晶格缺陷形成机制，对比研究两类晶体的非线性效应、光折变效应和铁电畴反转特性等，进而探索低掺镁nSLN晶体的“构-效”关系，以期指导nSLN晶体的制备工艺优化，解决目前实用化nSLN晶体应用和制备所面临的基础性问题，为实用化nSLN晶体的制备奠定基础。

结项摘要

近化学计量比铌酸锂（nSLN）铁电超晶格是基于准相位匹配技术的可调谐、全固态激光器及太赫兹光源的重要材料，但不同工艺制备的晶体性能存在较大差异，限制了晶体应用的研究。本项目分别采用富锂熔体生长法和扩散法制备了低掺镁（0.5mol%和1mol%）nSLN晶体，首先对晶体组分和晶体质量进行了表征，高分辨X射线衍射结果表明扩散法制备的低掺镁nSLN晶体结晶质量较好；测试了不同样品的紫外吸收光谱、OH-1吸收谱和拉曼光谱，系统研究了两类晶体晶格缺陷结构，结合制备过程分析了晶格缺陷形成机制。针对中红外QPM-OPO应用对样品非线性系数、激光损伤阈值、畴反转电压等相关性能进行了对比研究，结果表明扩散法制备低掺镁晶体的非线性系数略大、激光破坏性损伤阈值高，富锂熔体法制备晶体光折变损伤阈值高，畴反转电压较低，但畴反转过程中钉扎效应明显，最后分析了晶体缺陷对性能的影响。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
Superconductivity in an arc melted MoCx
电弧熔化 MoCx 中的超导性
  • DOI：
    10.1016/j.physc.2019.04.009
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Physica C-Superconductivity and Its Applications
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Mao Qianhui;Yang Jinfeng;Li Ruixue;Hao Haoshan;Lou Zhefeng;Zhou Yuxing;Fang Minghu
  • 通讯作者：
    Fang Minghu
Guided Bloch surface wave resonance by near normal and near in-plane illuminations: the hyper azimuthal sensitivity
通过近法线和近平面内照明引导布洛赫表面波共振：超方位角灵敏度
  • DOI：
    10.1364/oe.26.012769
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Optics Express
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Kang Xiu Bao;Lu Hai;Wang Zhi Guo
  • 通讯作者：
    Wang Zhi Guo
Preparation and characterization of thick stoichiometric lithium tantalate crystals by vapor transport equilibration method
气相传输平衡法制备厚化学计量钽酸锂晶体并表征
  • DOI：
    10.1016/j.matlet.2018.08.105
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Materials Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Jinfeng Yang;Qianhui Mao;Jifang Shang;Haoshan Hao;Qinglian Li;Cunxin Huang;Ling Zhang;Jun Sun
  • 通讯作者：
    Jun Sun
Research on optimum slowly-rising driver for electro-optic Q-switched laser
电光调Q激光器最佳缓升驱动器研究
  • DOI：
    10.1016/j.ijleo.2019.163553
  • 发表时间：
    2020-02
  • 期刊：
    Optik
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Jifang Shang;Jinfeng Yang;Haoshan Hao;Qinglian Li;Ling Zhang;Jun Sun
  • 通讯作者：
    Jun Sun
铌酸锂电光调Q晶体漏光现象的研究
  • DOI：
    10.16553/j.cnki.issn1000-985x.20200509.001
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    人工晶体学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    商继芳;杨金凤;郝好山;李清连;张玲;孙军
  • 通讯作者：
    孙军

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其他文献

注册会计师惩戒的溢出效应研究 ———以与受罚签字注册会计师合作的密切关系为视角
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大花蕙兰原球茎增殖影响因素的研究
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  • 期刊：
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HMGB1/RAGE在肝缺血再灌注大鼠的表达及奥曲肽的预处理作用
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  • 发表时间：
    2017
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  • 作者：
    杨金凤
  • 通讯作者：
    杨金凤

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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