【聚焦】铝酸钇晶体（YAP）优点突出在高技术产业中前景广阔

2023-09-28 11:33

与钇铝石榴石晶体相比，铝酸钇晶体激光性能相对较差，但吸收截面更高、轴向效应更优。

铝酸钇晶体，简称YAP，化学式为YALO3，外观为无色透明晶体状，属于斜方晶体系，密度大、机械强度高、化学性质稳定、耐酸碱、热导率高，具有畸变的钙钛矿型结构。

根据新思界产业研究中心发布的《2023-2028年中国铝酸钇晶体（YAP）行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，铝酸钇晶体是一种性能优良的激光晶体，具有各向异性、双折射性，可以通过对激光棒的轴向进行调整，使激光发射波长、偏振、增益产生变化，同时其在高平均功率下聚焦性能和基模运转性能稳定。此外，铝酸钇晶体还具有不潮解、有效原子系数低、发光衰减时间短、响应速度快、可长时间连续工作等优点。

铝酸钇晶体性能与钇铝石榴石晶体（YAG）接近，二者输出的都是线性偏振激光。钇铝石榴石，化学式Y3Al5O12，属于立方晶系，具有石榴石结构，是一种性能优良的激光晶体，常见的细分产品是掺钕钇铝石榴石（Nd:YAG），是一种性能优异的固体激光器增益介质，可发射脉冲式激光、连续式激光。与钇铝石榴石晶体相比，铝酸钇晶体激光性能相对较差，但吸收截面更高、轴向效应更优。

铝酸钇晶体一般采用提拉法进行生长，在生长过程中还可以掺杂其他元素进行性能提升，例如掺杂铥（Tm）、钕（Nd）、铒（Er）等元素，制得掺铥铝酸钇晶体（Tm:YAP）、掺钕铝酸钇晶体（Nd:YAP）、掺铒铝酸钇晶体（Er:YAP）等产品。以掺铥铝酸钇晶体为例，其激光波长2μm，吸收带峰值795nm，可产生双光子激发，是一种理想的固体激光材料。

铝酸钇晶体在固体激光、发光显示等领域具有广阔市场空间，掺杂其他元素制成的铝酸钇晶体性能提升后，应用范围进一步拓宽，可以广泛应用于激光器、闪烁体、高温超导薄膜、电离辐射剂量仪、光存储、全息记录等领域。特别是在高技术产业中，铝酸钇晶体凭借独特性能优势，在部分领域应用前景优于钇铝石榴石晶体。

新思界行业分析人士表示，我国铝酸钇晶体相关研究机构与生产企业数量逐渐增多，主要有中国科学院上海光学精密机械研究所、中国科学院安徽光学精密机械研究所、西安齐岳生物科技有限公司、锦虹晶体材料（上海）有限公司等。与钇铝石榴石晶体相比，现阶段我国铝酸钇晶体应用比例少、市场规模小，未来还有较大发展空间。

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