Cr,Ca:YAG 晶体中氧化/还原诱导的铬离子价态转变理论
材料科学
2007-08-16 v2
摘要
Feldman 等人在其论文 [Opt. Mater. 24, 333, 2003] 中对 Cr,Ca:YAG 晶体中铬离子价态转变动力学进行了实验研究，涉及三价 Cr3+ 态以及八面体和四面体配位的两种四价 Cr4+ 态。所用温度范围约为 800 至 1,000 摄氏度。基本效应包括：在氧化气氛中高温退火时 Cr3+ 向 Cr4+ 的转变，以及在还原气氛或真空中发生的逆向转变。在本理论中，我们将这些过程解释为 YAG 体相中的氧空位扩散。铬离子与空位 VO2- 之间的准化学反应 VO2- + Cr4+ = Cr3+/VO- 负责价态转变。动力学分析提供了氧化和还原过程中晶体内 Cr3+ 和 Cr4+ 浓度的分布曲线。还计算了反应速率分布，确立了反应前沿的位置和宽度。与现有关于氧化过程中积分 Cr4+ 浓度随时间变化的实验结果 [Opt. Mater. 24, 333, 2003] 进行比较，显示出合理的一致性。
引用
@article{arxiv.0708.1798,
title = {Theory of oxidation/reduction-induced chromium ion valence transformations in Cr,Ca:YAG crystals},
author = {Misha Sinder and Zeev Burshtein and Joshua Pelleg},
journal= {arXiv preprint arXiv:0708.1798},
year = {2007}
}
备注
34 pages, 10 figures