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法国Cyberstar公司生产的激光加热基座晶体生长（Laser-heated pedestal growth， LHPG）是在提拉法晶体生长基础上发展起来的、一种以激光为热源的无坩埚单晶纤维生长工艺，因局部熔化特性，亦可称其为浮区熔化晶体生长。 激光加热基座晶体生长炉（LHPG）具有无坩埚、无污染、温度梯度大、生长速度快、适合生长高熔点的高质量晶体等独特优势。 产品特点： · 系统具有多束激光，激光功率根据需要可调 · 温度可以达到2800℃以上 · 晶体提拉速度、旋转速度精密可调，提拉行程140mm · 可通氩气、氧气等各种高纯气体气氛或者混合气体气氛 · 压力可以达到1.5Bar · 真空度可以达到1X10-4mBar · 全过程CCD相机实时观测，非接触红外高温计实时监测温度 |
应用案例
钛酸锶（SrTiO3，STO）是一种应用非常广泛的衬底材料，比如：多铁或压电等应变工程薄膜材料。化学计量的STO在可见光波段是透明的，尽管方法不同，但目前如果不借助晶体生长后的退火处理步骤，仍然还不可能生长完全无色的大块STO晶体。生长后的晶体颜色一般在橙黄色到蓝紫色之间，有时甚至是黑色，关于这些颜色的成因也尚存争议。Franz Kamutzki等人通过法国Cyberstar公司的LHPG（激光基座加热法单晶炉）设备系统研究了化学计量配比、Sr过量配比、不同气氛（Ar， N2， O2， H2等）等条件下的STO单晶纤维生长实验，相关实验为系统研究STO单晶生长工艺条件和晶体颜色之间的关系具有重要意义。
以下为Franz Kamutzki等人在文章中列出的不同工艺条件下生长出的不同颜色的STO单晶。
参考文献：
The influence of oxygen partial pressure in the growth atmosphere on the coloration of SrTiO 3 single crystal fibers. CrystEngComm， 2016，18， 5658-5666
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测试数据
化学计量配比生长的STO单晶样品的吸收谱 | Sr过量配比生长的STO单晶样品的吸收谱 |
参考文献
The influence of oxygen partial pressure in the growth atmosphere on the coloration of SrTiO 3 single crystal fibers. CrystEngComm， 2016，18， 5658-5666
发表文章
1. Up-conversion dynamics in GdAlO3:Er3+ single crystal fibre. Optical Materials，Volume 5， Issue 4， May 1996， Pages 233-238.
2. The influence of oxygen partial pressure in the growth atmosphere on the coloration of SrTiO 3 single crystal fibers. CrystEngComm， 2016，18， 5658-5666.
用户单位
山东大学
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