本申请涉及晶体生长，特别是涉及一种磷酸氧钛铷电光晶体的生长方法。
背景技术：
1、磷酸氧钛铷(化学式为rbtiopo4，简称rtp)以及它的同晶型体磷酸氧钛钾(ktp)、砷酸氧钛钾(kta)是一族优秀的电光晶体，在电光应用中有着非常光明的前景，在国际上有着越来越广泛的应用。磷酸氧钛铷电光晶体因其更高的抗激光损伤阈值和更低的电导率能够保证整体电光器件的稳定性和可靠性，还具有机械与化学稳定性、介电常数高、压电振铃效应低、插入损耗小、不潮解、适用于高频操作等优异性能，成为新一代电光器件用材料。
2、磷酸氧钛铷电光晶体为非同成分熔融化合物，即未达到熔点会产生分解，加入助熔剂，采用高温溶液法是目前生长磷酸氧钛铷电光晶体的最成功的方法。目前生长磷酸氧钛钾晶体时，采用的综合性能最优的助熔剂是[k]/[p]摩尔比为1.5的k6p4o13，作为同族晶体，生长磷酸氧钛铷电光晶体时，采用[rb]/[p]摩尔比为1.5的助熔剂rb6p4o13，所得的磷酸氧钛铷电光晶体的电导率在10-8s/cm左右，利用磷酸氧钛铷电光晶体的电光效应(在外加高压电场作用下晶体的折射率发生变化)，磷酸氧钛铷电光晶体在室温正常工作的半波电压(一般通光口径和通光长度相等时，工作高压在4000v左右)下，产生电致损伤发黑现象，导致电光效应功能失效，晶体寿命太短无法实际应用。以色列科学家m.tseitlin、m.roth采用[rb]/[p]摩尔比为2.3的磷酸盐助熔剂rb4p2o7，辅以x方向微提拉技术生长出平均电导率为5×10-12s/cm(测试条件为23℃，2mm厚晶片，电压100v)的磷酸氧钛铷电光晶体。但采用高摩尔比的助熔剂时，由于助熔剂粘度大，熔质输运差，导致生长的晶体容易出现晶界条纹等缺陷，光学电学性能差，生长工艺也较为复杂。同时，随着外部严酷的环境要求，其在65℃及以上的高温环境中使用的需求急剧增加；另外mhz高重复频率也是电光晶体的重要应用方向，上述两个应用领域(高温、高重复频率)的工作环境会导致晶体的电导率升高2-4个数量级，产生电致损伤发黑现象，导致电光效应功能失效，限制了磷酸氧钛铷电光晶体的应用，因此亟待开发电导率再降低2个数量级的磷酸氧钛铷电光晶体生长技术。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种磷酸氧钛铷电光晶体的生长方法，使生成态磷酸氧钛铷电光晶体的晶格更加完美，电导率达到1.0×10-14s/cm-6.0×10-14s/cm，光学电学性能优良，可以满足65℃以上的高温使用环境和mhz高重复频率使用，晶体使用寿命长且工作稳定性高。具体技术方案如下：
2、本申请第一方面提供一种磷酸氧钛铷电光晶体的生长方法，其采用rb7p3o11-baf2助溶剂，所述rb7p3o11助溶剂中[rb]/[p]摩尔比为7/3；
3、所述生长方法包括以下步骤：
4、原料合成：将nh4h2po4、rb2co3、tio2、baf2均匀混合，置于坩埚中，经熔融、冷却，获得生长原料；
5、高温反应：将所述生长原料进行高温处理，获得溶液；
6、过热处理：将所述溶液进行过热处理，获得过热溶液；
7、晶体生长：放入籽晶，生长磷酸氧钛铷电光晶体。
8、在本申请的一种实施方案中，所述溶液中，所述磷酸氧钛铷、rb7p3o11和baf2的重量比为(75-90)：100：(3.5-4.5)。
9、在本申请的一种实施方案中，所述原料合成的温度为830℃-860℃，保温时间为2h-6h。
10、在本申请的一种实施方案中，所述高温反应的液面温度为870℃-890℃，保温时间为12h-24h，所述溶液的温度梯度从液面中心向下为0.5℃/cm-1℃/cm。
11、在本申请的一种实施方案中，所述过热处理的液面温度为890℃-950℃，保温搅拌时间为48h-100h。
12、在本申请的一种实施方案中，所述放入籽晶的过程包括：将高温溶液以5℃/h-10℃/h的速率降温至875℃-915℃，然后放入籽晶使籽晶接触液面，所述籽晶固定于籽晶杆上，恒温45min-90min后，降温至865℃-900℃。
13、在本申请的一种实施方案中，所述生长磷酸氧钛铷电光晶体的过程包括：旋转坩埚，所述旋转坩埚的速度为20rpm-50rpm，所述坩埚旋转方式为正转-停止-反转方式，以0.01℃/h-0.5℃/h速率在900℃-820℃区间降温，生长晶体，晶体生长完成后，使生长的晶体脱离液面，以10℃/h-15℃/h速率将晶体降温至室温。
14、本申请的第二方面提供了一种采用本申请第一方面提供的生长方法生长的磷酸氧钛铷电光晶体，所述磷酸氧钛铷电光晶体的电导率为1.0×10-14s/cm-6.0×10-14s/cm。
15、本申请有益效果：
16、本申请提供了一种磷酸氧钛铷电光晶体的生长方法，其采用rb7p3o11-baf2助溶剂，rb7p3o11助溶剂中[rb]/[p]摩尔比为7/3；生长方法包括：将nh4h2po4、rb2co3、tio2、baf2均匀混合，置于坩埚中，经熔融、冷却，获得生长原料；将生长原料进行高温处理，获得溶液；将溶液进行过热处理，获得过热溶液；放入籽晶，生长磷酸氧钛铷电光晶体。本申请提供的生长方法可以使生成态磷酸氧钛铷电光晶体的晶格更加完美，电导率达到1.0×10-14s/cm-6.0×10-14s/cm，光学电学性能优良，可以满足65℃以上的高温使用环境和mhz高重复频率使用，晶体使用寿命长且工作稳定性高。
17、当然，实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
1.一种磷酸氧钛铷电光晶体的生长方法，其采用rb7p3o11-baf2助溶剂，所述rb7p3o11助溶剂中[rb]/[p]摩尔比为7/3；
2.根据权利要求1所述的生长方法，其中，所述溶液中，所述磷酸氧钛铷、rb7p3o11和baf2的重量比为(75-90)：100：(3.5-4.5)。
3.根据权利要求1所述的生长方法，其中，所述原料合成的温度为830℃-860℃，保温时间为2h-6h。
4.根据权利要求1所述的生长方法，其中，所述高温反应的液面温度为870℃-890℃，保温时间为12h-24h，所述溶液的温度梯度从液面中心向下为0.5℃/cm-1℃/cm。
5.根据权利要求1所述的生长方法，其中，所述过热处理的液面温度为890℃-950℃，保温搅拌时间为48h-100h。
6.根据权利要求1所述的生长方法，其中，所述放入籽晶的过程包括：将高温溶液以5℃/h-10℃/h的速率降温至875℃-915℃，然后放入籽晶使籽晶接触液面，所述籽晶固定于籽晶杆上，恒温45min-90min后，降温至865℃-900℃。
7.根据权利要求1所述的生长方法，其中，所述生长磷酸氧钛铷电光晶体的过程包括：旋转坩埚，所述旋转坩埚的速度为20rpm-50rpm，所述坩埚旋转方式为正转-停止-反转方式，以0.01℃/h-0.5℃/h速率在900℃-820℃区间降温，生长晶体，晶体生长完成后，使生长的晶体脱离液面，以10℃/h-15℃/h速率将晶体降温至室温。
8.一种根据权利要求1至7中任一项所述的生长方法生长的磷酸氧钛铷电光晶体，所述磷酸氧钛铷电光晶体的电导率为1.0×10-14s/cm-6.0×10-14s/cm。
