张 锦，惠增哲,2，王信哲，韩阿敏

(1.西安工业大学 材料与化工学院，西安 710021；2.西安工业大学 陕西省光电功能材料与器件重点实验室，西安 710021)

铌镁酸铅-钛酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)-PbTiO3[PMN-PT]与铌锌酸铅-钛酸铅Pb(Zn1/3Nb2/3)- PbTiO3[PZN-PT]弛豫铁电单晶具有优异的压电与机-电耦合特性[1-2]，已成为医用超声探头、换能器、传感器等领域的潜在应用材料。近年来，为了使弛豫铁电单晶满足大功率超声换能器和驱动器的使用要求，一些研究人员试图通过在PMN-PT与PZN-PT弛豫铁电晶体中掺杂各种稀土离子来优化其电学性能。例如：福建物质结构研究所生长了掺有稀土Ho3+离子的Pb(Ho1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3[PHN-PMN-PT]弛豫铁电单晶，该晶体的压电常数d33达到3297 pC/N[3]。

最近研究发现,稀土离子不仅会提升PMN-PT与PZN-PT弛豫铁电晶体的电学性能，还会使铁电单晶产生发光特性。西安工业大学2020年生长了稀土离子Eu3+掺杂PZN-9PT晶体，该晶体在465 nm光源激发下产生了强红光[4]。宁波大学生长了Er3+掺杂PMN-PT单晶，该晶体在488 nm光源激发下产生了强绿光[5]。

Judd-Ofelt[J-O]理论是计算各种稀土离子4fN组态内电/磁偶极跃迁的重要理论，利用J-O理论能够定量计算各种稀土离子在不同基质中的能级辐射跃迁概率、荧光分支比、能级辐射寿命以及发射截面等重要光谱参数值[6]。它是定量计算稀土离子光谱特性的重要理论工具。目前，关于稀土离子Er3+在弛豫铁电晶体PZN-PT中的发光特性报道很少，关于稀土离子Er3+在PZN-PT晶体中的Judd-Ofelt理论分析计算还没有文献报道。本课题组前期研究了稀土离子Er3+对PZN-PT铁电晶体电学性能的影响，测试了PZN-9PT:Er3+晶体的发射光谱[7]。文……