Deposición de carbono en las superficies de películas delgadas de Fe sumergidas en tolueno en condiciones ambientales

Las nanoestructuras han sido muy estudiadas debido a su importancia en aplicaciones tecnológicas y biomédicas, como por ejemplo el recubrimiento de los sensores y biosensores. Estas necesitan ser recubiertas para su protección y/o funcionalización. Un estudio sobre las superficies de nanopartículas magnéticas y esféricas (MNPs) de Fe y Ni reveló que el tolueno actúa como catalizador de reacciones de condensación de los componentes aromáticos formando estructuras gigantes, policíclicas e irregulares, creando así una especie de recubrimiento de carbono. También se ha estudiado la posibilidad de formar recubrimientos con carbono en películas de hierro y permalloy (FeNi) en tiempos largos de tratamiento de 1 año. En el presente trabajo, debido a los resultados anteriores para las películas delgadas de hierro, se ha estudiado el desarrollo del proceso de deposición del grafeno defectuoso a temperatura ambiente, sobre las superficies de las películas delgadas de hierro en periodos de entre unos días hasta medio año aproximadamente. Se ha hecho un estudio en función del tiempo de inmersión en tolueno de las propiedades estructurales y magnéticas de las películas de hierro depositadas sobre vidrio. Las películas de hierro han sido preparadas por el método de pulverización catódica y después sumergidas en tolueno. Las técnicas utilizadas para la caracterización estructural han sido, la difracción de Rayos-X, los estudios de microscopia electrónica de barrido (SEM) y la perfilómetría. La caracterización magnética se ha hecho con un magnetómetro de Kerr (MOKE) y un magnetómetro vibrante (VSM). Las muestras cristalizaban en el sistema cúbico FCC del grupo espacial Fm-3m, con parámetro de celda de 3.5922Ǻ. El tamaño de dominio coherente para los índices de Miller (110) ha ido aumentando a lo largo del tratamiento. Para el índice de Miller (211) el tamaño de dominio coherente ha disminuido. Este comportamiento se explica tendiendo en cuenta el modelo propuesto en la literatura científica del proceso de formación de las estructuras de grafeno defectuoso. El análisis de las imágenes de SEM y los correspondientes datos de la emisión de Rayos-X han confirmado la presencia del carbono en la superficie. La cantidad del carbono en la superficie de las películas de hierro aumenta con el incremento del tiempo de inmersión en tolueno. Ha sido posible detectar la presencia del carbono en la superficie después de 9 días de inmersión (por lo tanto, el proceso de las estructuras policíclicas e irregulares es relativamente rápido). La deposición del carbono no resulta en una formación de estructura uniforme, así que cuanto más largo es el tratamiento, más complicadas son las estructuras. Como resultado del tratamiento superficial durante aproximadamente medio año, se observa un aumento de rugosidad de un micrómetro aproximadamente. La diferencia entre las medidas de MOKE y VSM para el campo coercitivo y la remanencia, se explica teniendo en cuenta el proceso de oxidación de la superficie y la interacción de algunas partes de la película de hierro con el tolueno, que pueden causar la relajación de las tensiones. La imanación de saturación obtenida para las películas después del tiempo de tratamiento de 135 días es de 192 emu por gramo. La disminución de la imanación de saturación es debida a la oxidación de las películas por el contacto con la atmósfera y el tolueno. En un cálculo aproximado se ha llegado a la conclusión que dicha capa tiene un espesor de 50 nm, repartida en dos capas de 25 nm. De todo lo anterior y de la base de análisis de las propiedades estructurales y magnéticas de las películas delgadas de hierro sumergidas en tolueno para hacer el tratamiento superficial a temperatura ambiente, se concluye, que las estructuras policíclicas e irregulares de grafeno defectuoso se forman relativamente rápido. El tratamiento con el tolueno no causa muchos cambios en la estructura y en las propiedades magnéticas, se trata de procesos superficiales. La modificación in situ de películas de hierro en tolueno, puede ser candidato a método de protección y funcionalización de los sensores magnéticos.

Study of near-infrared nonvolatile two-center holographic recording in LiNbO3:Fe:Rh crystal

The near-infrared nonvolatile holographic recording has been realized in a doubly doped LiNbO3:Fe:Rh crystal by the traditional two-center holographic recording scheme, for the first time. The recording performance of this crystal has been investigated by recording with 633 nm red light, 752 nm red light and 799 nm near-infrared light and sensitizing with 405 nm purple light. The experimental results show that, co-doped with Fe and Rh, the near-infrared absorption and the photovoltaic coefficient of shallow trap Fe are enhanced in this LiNbO3:Fe:Rh crystal, compared with other doubly doped LiNbO3 crystals Such as LiNbO3:Fe:Mn. It is also found that the sensitizing light intensity affects the near-infrared recording sensitivity in a different way than two-center holographic recording with shorter wavelength, and the origin of experimental results is analyzed. (C) 2007 Elsevier GrnbH. All rights reserved.

Write-once medium with Fe-Doped BiOx thin films for blue laser recording

Fe:BiOx films are fabricated on K9 glass substrates by rf-magnetron sputtering of a BiFeO target under argon atmosphere with increasing sputtering power from 80 to 200 W at room temperature. It is found that the thin films grown at the sputtering power of 160W can be formed at an appropriate deposition rate and have an improved surface morphology. The XPS result reveals that the films investigated are comprised of Bi, Fe and O elements. A typical XRD pattern shows that no phase transition occurs in the films up to 400 degrees C. The results of the blue laser recording test demonstrate that the Fe:BiOx films have good writing sensitivity for blue laser beam (406.7 nm) and good stability after reading 10000 times. The recording marks of 200nm or less are obtained. These results indicate that the introduction of Fe into BiOx films can reduce the mark size and improve the stability of the films.

端面抽运的Tm:YAP薄片板条激光器的研究

2μm激光器由于其在遥感、雷达和医疗等领域具有重要的应用前景而受到越来越广泛的重视。Tm3+具有长的荧光寿命,且其吸收带与商用的激光二极管相匹配。YAP具有与YAG近似的机械和热性能,其双折射特性使得Tm:YAP激光器可以直接得到线偏振的激光输出,并且可以降低热退偏效应。795nm连续抽运光经透镜组耦合进薄片板条1mm×5mm晶体端面,采用平凹腔结构,分析比较了1%,4%和5%掺杂浓度的Tm:YAP的激光特性。

Fe对掺钕磷酸盐激光玻璃激光性能的影响

在理论分析的基础上，具体讨论了Fe质量分数小于10^-4对1053nm处光吸收损耗和Nd^3＋无辐射跃迁几率的影响规律，发现Fe在1053nm处的光吸收损耗和Nd^3＋无辐射跃迁能量转移都与Fe质量分数成平方关系增长，Fe对1053nm光吸收的影响较大而Fe与Nd^3＋之间的能量转移不足50Hz。这对生产过程中Fe含量的控制有重要指导意义。

Effect of Fe impurity on the optical loss of Nd-doped phosphate laser glass

The optical loss coefficient at 1053-nm wavelength, influenced by Fe ions in N31-type Nd-doped phosphate laser glass, was determined precisely and analyzed in detail. It is found that the optical loss coefficient per unit of Fe concentration (cm^(-1)/ppmw) increases with Fe concentration in the range of 0---300 ppmw, but it approaches a constant as the Fe concentration is larger than 300 ppmw. Such a concentration effect is due to a shift in the redox equilibrium between Fe3+ and Fe2+ ions in the glass. The effect of oxygen pressure, temperature, and variable valence states of other metal ions in glass samples on the optical loss is also discussed.

室温下连续波运行Tm:YAP泵浦的Ho:YAG激光器

我们报道了一种以二极管泵浦的 1.94 μm Tm:YAP激光器为泵浦源，常温下在2.1 μm连续运行的Ho:YAG激光器。最大输出功率1.5 W，相应斜率效率为17.9%，二极管到的转换效率为5.6%。

Growth and its spectroscopic properties of Sm : YAP crystal

Sm3+-doped yttrium aluminum perovskite (YAP) single crystal was grown by Czochralski (CZ) method. The absorption and fluorescence spectra along the crystallographic axis b were measured at room temperature. Judd-Ofelt theory was used to calculate the intensity parameters (Omega(t)), the spontaneous emission probability, the branching ratio and the radiative lifetime of the state (4)G(5/2). The peak emission cross-sections were also estimated at 567, 607, and 648 nm wavelengths. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Three-photon-excited upconversion luminescence of Ce3+: YAP crystal by femtosecond laser irradiation

Infrared to ultraviolet and visible upconversion luminescence was demonstrated in trivalent cerium doped YAlO3 crystal (Ce3+: YAP) under focused infrared femtosecond laser irradiation. The fluorescence spectra show that the upconverted luminescence comes from the 5d-4f transitions of trivalent cerium ions. The dependence of luminescence intensity of trivalent cerium on infrared pumping power reveals that the conversion of infrared radiation is dominated by three-photon excitation process. It is suggested that the simultaneous absorption of three infrared photons pumps the Ce3+ ion into upper 5d level, which quickly nonradiatively relax to lowest 5d level. Thereafter, the ions radiatively return to the ground states, leading to the characteristic emission of Ce3+. (c) 2005 Optical Society of America.

Color centers and charge state recharge in gamma-irradiated Yb : YAP

Gamma-ray irradiation induced color centers and charge state recharge of impurity and doped ion in 10 at.% Yb:YAP have been studied. The change in the additional absorption (AA) spectra is mainly related to the charge exchange of the impurity Fe2+, Fe3+ and Yb3+ ions. Two impurity color center bands at 255 and 313 nm were attributed to Fe3+ and Fe2+ ions, respectively. The broad AA band centered at 385 nm may be associated with the cation vacancies and F-type center. The transition Yb3+ -> Yb2+ takes place in the process of gamma-irradiation. Oxygen annealing and gamma-ray irradiation lead to an opposite effect on the absorption properties of the Yb:YAP crystal. In the air annealing process, the transition Fe2+ -> Fe3+ and Yb2+ -> Yb3+ take place and the color centers responsible for the 385 nm band was destroyed. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

YAP：Ce闪烁晶体的光致激发荧光衰减常数测量

用波长为266nm的激光激发不同尺寸、不同掺Ce^3＋浓度的YAP：Ce闪烁晶体，测量其光致激光荧光衰减常数，测量结果表明：YAP：Ce闪烁晶体的光致荧光衰减常数约为18．2ns，且与实验晶体厚度及Ce^3＋掺杂浓度（0．1％～0．6％原子分数）无关。