近日，中科院上硅所李江研究员团队在激光陶瓷方向取得系列研究进展，其中包括研究团队与意大利国立光学系统研究所和意大利国立应用物理研究所合作，制备的Yb:Lu₂0₃氧化镥透明陶瓷实现了在1033 nm处斜率效率高达73.8%的准连续（QCW）激光输出。

论文地址：https://doi.org/10.1111/jace.19573

Yb:Lu₂0₃透明陶瓷激光装置示意图

激光输出曲线

氧化镥Lu₂0₃比YAG具有更高的热导率,更适于作为高功率激光基质材料。但氧化镥单晶熔点高达2490℃，这使得现有技术难以制备出高质量、大尺寸的Lu₂0₃单晶。氧化镥透明陶瓷（多晶）可在较低温度下获得——Yb:Lu₂0₃透明陶瓷以氧化镥为基质（高热导率），添加钇离子实现激光增益，高质量的Yb:Lu₂0₃透明陶瓷被认为是一种极具发展潜力的高功率固体激光增益介质, 可应用于激光雷达、通信、医学和科学研究等领域。

研究团队采用改良的共沉淀法合成单分散的Yb:Lu₂0₃纳米粉体，然后采用真空烧结结合HIP后处理技术制备了激光发射波长处直线透过率为81.5%、室温热导率为12.8W·m^-1·K^-1的5at.%Yb:Lu₂0₃透明陶瓷。采用合适的空气退火工艺，更彻底地消除氧空位，提高激光性能。

参开来源：上硅所