• 제목/요약/키워드: $Yb^{3+}$

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액체 레이저 매질로서의 신물질 Yb(HFA-D)$_3$착물의 개발 (Development of Yb(HFA-D)$_3$Complexes for Liquid Laser Material)

  • 김정호;박용필
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.1045-1050
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    • 2000
  • Perdeuterated hexaflouroacetylacetonato-ytterbium [Yb(HFA-D)$_3$]complexes were synthesized by the keto-enol tautomerism reaction of Yb(HFA-H$_3$) in methanol-d$_4$in rder to reduct the radiationless transition to the ligands. The luminescence properties of Yb(HFA-D)$_3$complex were measured in the following anhydrous deuterated organic solvents ; Methanol-d$_4$, THF-d$_{8}$, PO(O$CH_3$)$_3$and DMSO-d$_{6}$. The intensity, lifetime and quantum efficiency of the luminescnce in DMSO-d$_{6}$ were superior to those in other deuterated solvents. It was suggested that the anhydrous DMSO-d$_{6}$ might be the most appropriate solvent for the liquid laser material of Yb(HFA-D)$_3$complex.complex.

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고출력 microchip laser용 Yb:YAG 단결정의 결정성장 및 분광 특성 (Crystal Growth and Spectroscopic Properties of Yb:YAG Crystals for High Power Microchip Laser Applications)

  • 유영문;정석종;이성영;김병호
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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    • pp.246-247
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    • 2000
  • Yb$^{3+}$ 이온은 InGaAs LD 및 Ti:sapphire 레이저로 펌핑할 수 있는 940 nm에서의 흡수대를 가지고 있고, 1.03 $mu extrm{m}$의 형광방출 특성을 가지고 있으며, 지금까지 알려진 1 $\mu\textrm{m}$ 파장대의 레이저 활성이온 중에서 가장 적게 열을 발생하는 특성을 가지고 있음이 알려져 최근에는 Yb$^{3+}$ 이온을 첨가한 여러 가지 레이저 매질이 연구되고 있다.[1] 그 중에서도 Yb$^{3+}$ ion doped yttrium aluminum garnet (Yb:YAG) 단결정은 충분하게 넓은 흡수선폭, 좋은 열광학적 특성, 고출력 작동을 하게 하는 stokes shift, 그리고 LD에 의한 펌핑을 가능하게 하는 940 nm 영역에서의 흡수 및 긴 여기시간을 가진 이상적인 매질로 알려져 있다.[2] 이러한 특성으로 인해 Yb:YAG 단결정은 femtosecond 레이저 등 각종 레이저 시스템의 소형화[3]를 가져왔으며, 레이저 결정의 양산 가능성 및 레이저 기기의 소형화에 따르는 시스템의 가격 감소가 가능하므로 Yb:YAG microchip 레이저는 향후 고출력 레이저 기기 산업의 중추가 될 것으로 기대된다. (중략)

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융체방사법으로 제작한 $YBa_2Cu_3Ag_{15}$$YbBa_2Cu_3Ag_x$ (x=5, 16 and 53)미세복합재의 초전도 특성 (Superconducting Characteristics of Melt Spun $YBa_2Cu_3Ag_{15}$ and $YbBa_2Cu_3Ag_x$ (x=5, 16 and 53) Microcomposites)

  • 송명엽
    • 한국재료학회지
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    • 제5권7호
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    • pp.880-887
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    • 1995
  • 융체방사법으로 제작한 YB $a_2$C $u_3$A $g_{15}$과 YbB $a_2$C $u_3$A $g_{x}$(x=5, 16 and 53) 예비 합금 리본(precursor alloy ribbon)을 263~322$^{\circ}C$에서 산화시키고, 산소 1기압 온도 872~89$0^{\circ}C$에서 열처리하였다. 또한 약 10개의 리본을 층으로 쌓아 프레스로 압축.접착시켜 다층 시편(multilayered specimen)을 제작하였다. 이 다충 시편도 위의 리본과 같은 조건에서 열처리하였다. YB $a_2$C $u_3$ $O_{7-{\delta}}$ 혹은 YbB $a_2$C $u_3$ $O_{7-{\delta}}$상이 모든 리본과 모든 다층 시편에서 형성되었다. 이 1-2-3상들은 모든 리본에서 집합조직(texture)을 나타내지 않았으나, 다층 시편들에서는 약간의 집합조직을 나타내었다. 모든 리본은 0 자장 77K에서 임계 전류 밀도 $J_{c}$가 0을 나타내었다. 다층 시편 중에서 YB $a_2$C $u_3$A $g_{15}$과 YbB $a_2$C $u_3$A $g_{16}$시편이 각각 260, 180A/$\textrm{cm}^2$의 임계 전류 밀도를 나타내었다. 여러 리본들 중에서 YB $a_2$C $u_3$A $g_{15}$ 과 YbB $a_2$C $u_3$A $g_{16}$ 리본이, 프레스 변형으로 집합조직을 가지게 함으로써 향상된 $J_{c}$를 가진 초전도 산화물을 만들 수 있는 적절한 조성을 가지고 있다. 다층 YB $a_2$C $u_3$A $g_{15}$ 시편의 개시 임계 온도 ( $T_{on}$ )는 92K 이었으며, 다층 YbB $a_2$C $u_3$A $g_{x}$(x=5, 16 and 53)의 $T_{on}$ 은 88~90K이었다.

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Microwave-modified sol-gel preparation of La2(MoO4)3:Er3+/Yb3 particles and their upconversion photoluminescence properties

  • Lim, Chang Sung
    • 분석과학
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    • 제27권6호
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    • pp.314-320
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    • 2014
  • $La_{2-x}(MoO_4)_3:Er^{3+}/Yb^{3+}$ particles with doping concentrations of $Er^{3+}$ and $Yb^{3+}$ ($x=Er^{3+}+Yb^{3+}$, $Er^{3+}$=0.05, 0.1, 0.2 and $Yb^{3+}$ = 0.2, 0.45) were successfully prepared by the microwave-modified sol-gel method, and the upconversion photoluminescence properties were investigated. Well-crystallized particles, formed after heat-treatment at $900^{\circ}C$ for 16 h, showed a fine and homogeneous morphology with particle sizes of $2-5{\mu}m$. Under excitation at 980 nm, $La_{1.7}(MoO_4)_3:Er_{0.1}Yb_{0.2}$ and $La_{1.5}(MoO_4)_3:Er_{0.05}Yb_{0.45}$ particles exhibited a strong 525 nm emission band, a weak 550 nm emission band in the green region, and a very weak 655 nm emission band in the red region. The Raman spectra of the doped particles indicated the presence of strong peaks at higher frequencies of 752, 846, 922, 1358 and $1435cm^{-1}$ and lower frequency of $314cm^{-1}$ induced by the disorder of the $[MoO_4]^{2-}$ groups with the incorporation of the $Er^{3+}$ and $Yb^{3+}$ elements into the crystal lattice or by a new phase formation.

Infrared-to-Visible Up-conversion in Er-Pr-Yb Triply Doped Oxyfluoride Glass Ceramics

  • Song, Su-A;Lim, Ki-Soo
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권6호
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    • pp.778-783
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    • 2016
  • We synthesized $Er^{3+}-Yb^{3+}$, $Pr^{3+}-Yb^{3+}$, and $Er^{3+}-Pr^{3+}-Yb^{3+}$ -doped oxyfluoride glass ceramics containing $CaF_2$ nanocrystals by proper thermal treatments. Spectral characteristics of down- and up-converted emissions in three kinds of glass ceramics under 365-nm and 980-nm excitations were compared and explained by cross relaxations, excited-state absorptions, and energy-transfer processes between different ions. The huge reduction of up-conversion emission in the triply doped glass ceramics under 980-nm excitation compared to the $Er^{3+}-Yb^{3+}$ codoped one was explained by the split pump power and the direct energy transfer from $Er^{3+}$ to $Pr^{3+}$ ions. Increasing $Yb^{3+}$ concentration from 2% to 10% in the triply doped glass ceramics showed more than quadratic enhancement of the absorbed power, and we explained it by the enhanced energy-transfer efficiency from $Yb^{3+}$ to $Er^{3+}$ ions. We also observed enhanced up-converted emissions of $Er^{3+}$ and $Pr^{3+}$ ions in three kinds of glass ceramics under simultaneous excitation at 980 nm and 1550 nm, and suggested detailed up-conversion mechanisms.

MOCVD 공정을 이용한 $Yb_2O_3$ 박막 제조 (Preparation of $Yb_2O_3$ Film by MOCVD Method)

  • 정우영;전병혁;박해웅;홍계원;김찬중
    • Progress in Superconductivity
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    • 제8권1호
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    • pp.75-80
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    • 2006
  • [ $Yb_2O_3$ ] films were successfully deposited on a cube-textured Ni and(100) $SrTiO_3$(STO) single crystal substrates by metal organic chemical vapor deposition(MOCVD) method using $H_2O$ vapor as an oxidant. $H_2O$ vapor was used in order to avoid the oxidation of Ni substrate. The working pressure and Ar flow rate were 10 Ton and 600 sccm, respectively. $Yb_2O_3$ films on STO were formed at high temperatures above $900^{\circ}C$. While XRD peaks from $Yb_2O_3$ were hardly detected at $900^{\circ}C$, the $Yb_2O_3$(400) texture was developed fur the films grown at deposition temperatures above $950^{\circ}C$. The AEM surface roughness of $Yb_2O_3$ film, grown on STO, was in the range of $6{\sim}10nm$ for the film deposited at $950^{\circ}C$ with a $H_2O$ vapor partial pressure of 5.5 Ton and deposition times of 3 and 5 mins. For cube-textured Ni substrate, both $Yb_2O_3$(222) and $Yb_2O_3$ (400) textures were developed textures at deposition temperatures above $850^{\circ}C$.

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Yb:YAG 단결정 성장과 마이크로칩 레이저 소자 제조 (Crystal Growth of Yb:YAG and Fabrication of Microchip Laser Device)

  • 이성영;김충렬;김도진;정석종;유영문
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권8호
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    • pp.771-776
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    • 2001
  • 용액인상법으로 질소분위기 하에서 Yb$^{3+}$ 이온이 각각 5, 15, 25 at% 치환된 Yb:Y$_3$Al$_{5}$ O$_{12}$ (Yb:YAG) 단결정을 이리듐 도가니를 사용하여 성장시켰다. 양질의 단결정을 성장시키기 위한 인상속도와 회전속도는 각각 2mm/h와 10rpm이었다. 흡수 및 형광스펙트럼 측정결과, Yb$^{3+}$ 이온의 농도가 높아짐에 따라 흡수계수가 선형적으로 증가하였고, 1051nm 파장을 중심으로 1020~1050nm 영역에서 선폭이 확대된 강한 형광스펙트럼을 나타내었다. 한편, 성장된 단결정을 이용하여 마이크로칩 레이저용 소자를 정밀하게 제조하였다.

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무거운 란탄이온의 분광학적 정량, 비수용액에서의 전기화학적 거동 및 중금속이온과 두자리 리간드 착물에 관한 연구 (제 2 보) (Studies on the Spectrophotometric Determination, Electrochemical Behavior of Heavy Lanthanide ions in Nonaqueous System and Heavy Chelates Complexes with Bidendate Ligands (Ⅱ) Electrochemical Behavior of Heavy Lanthanide Ions in Acetonitrile)

  • 강삼우;박종민;김일광;도이미;이종민
    • 대한화학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.483-490
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    • 1993
  • 무거운 란탄족 금속이온의 전기화학적 거동을 acetonitrile 용액에서 직류 및 펄스차이 폴라로그래피 및 순환전압전류법으로 연구하였다. $Gd^{3+}, Tb^{3+}, Dy^{3+}, Ho^{3+}, Er^{3+}, Tm^{3+} 및 Lu^{3+} 은 0.1M TEAP 지지전해질에서 3전자 전비가역반응이었으며, Yb^{3+}는 단계적인 환원반응으로 나타났다. 순환전압전류법에서 Yb^{3+}의 첫번째 환원반응은(Yb^{3+}$$e^-\Leftrightarrow Yb^{2+})$ 유사가역적 거동을 나타냈으며, 두번째 환원반응은 전비가역적 거동을 나타냈다. 환원봉우리전류는 짙은 농도범위에서 주사속도가 저속일수록 흡착특성을 나타냈다. 물-acetonitrile 혼합용매에서 무거운 란탄이온은 물의 부피비가 증가할수록 음전위 이동하였으며 환원전류는 감소하였다. 이같은 현상은 acetonitrile보다 주개수가 큰 물의 용매화 능력이 증가하는 것으로 생각된다. 또한 Yb(Ⅲ)의 첫번째 환원과는 몰 부피비가 증가함에 따라 유사가역적 거동에서 벗어나는 현상이었다.

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