Oxyde d’yttrium (Y2O3)
Le sesquioxyde d’yttrium (yttria) est un matériau cubique centré sur le corps avec une structure bixbyite ou cubique-C. Les ions yttrium occupent deux sites différents : huit sites octaédriques à symétrie ponctuelle C3i et 24 sites prismatiques à symétrie C2. Six ions oxygène entourent chaque ion yttrium. Les positions des ions dans la cellule unitaire sont connues grâce aux mesures de diffraction des rayons X et des neutrons. L’yttrium monocristallin de qualité optique est généralement fabriqué par la technique de fusion à la flamme, et l’yttrium polycristallin fritté de qualité optique est disponible dans une variété de formes de fenêtres. L’oxyde d’yttrium est un excellent matériau hôte à ions trivalents pour les lasers à solide. Une variété de dopants métal-ion candidats et de nombreux autres métaux de terres rares ont été étudiés. L’yttria a une bande interdite d’environ 6,0 eV. Ce chapitre donne un aperçu des mesures effectuées sur les constantes optiques de l’yttria. La caractéristique électronique de plus basse fréquence du spectre de l’oxyde d’yttrium est un pic d’exciton à 6,0 eV. Ce pic se situe à la limite d’une large structure de résonance qui s’étend de 6,5 à 15 eV à température ambiante. Cette caractéristique large provient des transitions interbandes entre la bande de valence supérieure de l’oxygène et la bande de conduction de l’yttrium. Une absorption plus faible dans la région 15-27 eV peut être causée par des transitions entre la bande de valence supérieure de l’oxygène et les bandes de conduction plus excitées de l’yttrium doublement ionisé.