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作者：舒骏;聂玲达;赵鹏;薛龙飞;
单位：中国地质大学(武汉)珠宝学院;北京中材人工晶体研究院有限公司;
摘要：本研究通过优化导模（EFG）法蓝宝石生长初期的工艺参数，成功在晶体表面诱导形成具有台阶状形貌的特殊表面结构，并采用多种表征手段系统对比台阶状表面与平坦表面的晶体质量。结果表明，台阶状表面样品的拉曼光谱半峰全宽、X射线衍射（XRD）单晶摇摆曲线半峰全宽及光谱透过率均优于平坦表面样品。此外，台阶状表面的平均气泡尺寸分别为42.98??m×37.27??m和37.90??m×35.23??m，均显著小于平坦表面的68.04??m×55.70??m和52.03??m×36.89??m，且台阶状表面的气泡分布密度、氧空位浓度及内部应力均较低。扫描电子显微镜观察发现，台阶状表面的生长阶梯呈平直紧密状排列，而平坦表面的生长阶梯为不规则弯曲和松散状，且平坦表面的生长阶梯间距大于台阶状表面。综上所述，台阶状表面在晶体结构完整性和光学性能方面均表现更优。本研究为高质量导模法蓝宝石晶体的可控生长提供了新的工艺思路。
关键词：蓝宝石晶体;;导模法;;晶体质量;;气泡;;生长台阶
基金资助：国家重点研发计划（2022YFB3705900）
