Objectives. This study aimed to predict the limits of substitution and stability of luminescent materials based on low-temperature modifications of solid solutions (spatial group P21/c) with lutetium oxyorthosilicates (Lu1−xLnx)[(SiO4)0.5O0.5], where Ln represents the rare-earth elements (REEs) of the La–Yb series.Methods. The V.S. Urusov’s crystal energy theory of isomorphous substitutions and a crystallochemical approach in the regular solid solution approximation were used to calculate the energies of the mixing (interaction parameters) of the solid solutions.Results. Using the V.S. Urusov’s theory, we calculated the energies of mixing (interaction parameters) in the systems under study. The dependences of the decomposition temperatures of solid solutions on the REE number and composition (x) were obtained and used to create a diagram of the thermodynamic stability of the solid solutions, allowing us to predict the substitution limits depending on the temperature or determine the decomposition temperature using the given substitution limits.Conclusions. The results of the study can be useful when choosing the ratio of components in matrices (host materials) and the amount of the activator (dopant) in the new luminescent, laser, and other materials based on low-temperature modifications of solid solutions of “mixed” REE oxyorthosilicates (Lu1−xLnx)[(SiO4)0.5O0.5].
Досліджено утворення Ho(III)-вмісних поліоксовольфраматів у підкислених до різної кислотності Z = ν(H + )/ν(WO 4 2-) = 0.80, 1.17, 1.29 та 1.50 розчинах системи Na 2 WO 4 -HNO 3 -Ho(NO 3 ) 3 -H 2 O. Встановлено умови синтезу Na 9 [Но(W 5 O 18 ) 2 ]•23H 2 O з підкисленого водного розчину за Z = 0.80 шляхом висолювання дією ацетону. Методом ІЧ-спектроскопії показано належність аніону [Ho(W 5 O 18 ) 2 ] 9в синтезованій сполуці до структури Пікока-Уіклі. Методом сканую чої електронної мікроскопії встановлено однофазність солі та визначено розмір зерен (d = 200-400 нм). Методами хімічного аналізу та ІЧ-спектроскопії досліджено виділену за Z = 1.50 подвійну сіль натріюгольмію з лакунарним ундекавольфрамат-аніоном, похідним від структури Кеггіна, Na 2 Ho 2 [Нo 2 (H 2 O) 10 W 22 O 72 (OH) 2 ]•46H 2 O. Синтезовано гольмію(ІІІ) паравольфрамат Б Ho 10 [W 12 O 40 (OH) 2 ] 3 •54H 2 O за обмінною реакцією гольмію(ІІІ) нітрату з натрію паравольфраматом Б Na 10 [W 12 O 40 (OH) 2 ]•27H 2 O та методом сканую чої електронної мікроскопії доведено його однофазність.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.