We studied the structure, IR absorption spectra, the spectral characteristics of photoluminescence and morphology of cerium- and terbium-doped orthoborates of gadolinium and yttrium obtained by hydrothermal synthesis at 200°C, as well as solid solutions of orthoborates on the basis of yttrium, gadolinium, and lutetium with composition RECe_0.01Tb_0.1BO_3 (RE = Lu_0.5Gd_0.39, Lu_0.5Y_0.39, and Y_0.5Gd_0.39). The X-ray diffraction spectrum of yttrium orthoborate Y_1 – _ x _– _ y Ce_ x Tb_ y BO_3 is described by a hexagonal lattice with space group P 6_3/ m , which, after annealing at 970°C, transforms into a monoclinic lattice with space group C 2/ c . High-temperature annealing of the studied orthoborates leads to a multiple, more than two orders of magnitude, increase in the luminescence intensity of Tb^3+ ions when the samples are excited in the absorption band of cerium ions. This effect is the result of a significant increase in the concentration of Ce^3+ ions in the orthoborates at high temperatures. It is shown that the luminescence of terbium ions is due to energy transfer from Ce^3+ to Tb^3+, which proceeds with high efficiency (∼85%) by the mechanism of dipole-dipole interaction between cerium and terbium.
Проведены исследования структуры, ИК-спектров поглощения, спектральных характеристик фотолюминесценции и морфологии полученных гидротермальным синтезом при 200 • C ортоборатов гадолиния и иттрия, активированных церием и тербием, а также твердых растворов ортоборатов на основе иттрия, гадолиния и лютеция состава RECe 0.01 Tb 0.1 BO 3 (RE = Lu 0.5 Gd 0.39 ; Lu 0.5 Y 0.39 ; Y 0.5 Gd 0.39). Рентгенодифракционный спектр ортобората иттрия Y 1−x−y Cex Tby BO 3 описывается гексагональной решеткой с пространственной группой P6 3 /m, которая после отжига при 970 • C переходит в моноклинную решетку с пространственной группой C2/c. Высокотемпературный отжиг полученных в настоящей работе ортоборатов приводит к многократному, более чем на два порядка, увеличению интенсивности свечения ионов Tb 3+ при возбуждении образцов в полосе поглощения ионов церия. Этот эффект является следствием значительного увеличения концентрации ионов Се 3+ в ортоборатах при высоких температурах. Показано, что свечение ионов тербия происходит в результате переноса энергии от ионов Се 3+ к Tb 3+ , который осуществляется по механизму кулоновского диполь-дипольного взаимодействия между церием и тербием с высокой эффективностью (∼ 85%).
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.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.