Спектральные и структурные характеристики ортоборатов Lu-=SUB=-1-x-y-=/SUB=-Ce-=SUB=-x-=/SUB=-Tb-=SUB=-y-=/SUB=-BO-=SUB=-3-=/SUB=-, полученных методом гидротермального синтеза

Abstract

Проведены исследования структуры, ИК-спектров поглощения, морфологии и спектральных характеристик фотолюминесценции полученных методом гидротермального синтеза твердых растворов Lu1-x-yCexTbyBO3. Согласно данным рентгенофазового анализа, полученные в результате гидротермального синтеза при T=200oC образцы Lu1-x-yCexTbyBO3 имеют структуру ватерита, и все дифракционные пики соответствуют гексагональной фазе с пр.гр. P63/mmc, изоструктурной чистому LuBO3. Отжиг этих образцов при T= 970oC приводит к изменению структурной модификации и переходу образцов в моноклинную фазу с пространственной группой C2/c. Обнаружено, что после отжига этих образцов при T=800-970oC интенсивность свечения ионов Tb3+ при возбуждении в полосе поглощения ионов Cе3+ увеличивается более чем на два порядка и становится значительно выше, чем в соединениях такого же состава, полученных при высокотемпературном синтезе. В то же время отжиг бората лютеция, легированного только тербием, не приводит к заметному изменению интенсивности свечения ионов Tb3+. Обсуждаются возможные причины многократного усиления свечения ионов тербия при отжиге полученного методом гидротермального синтеза ортобората лютеция, легированного церием и тербием. DOI: 10.21883/FTT.2017.06.44487.426

Перенос энергии от Ce-=SUP=-3+-=/SUP=- к Tb-=SUP=-3+-=/SUP=- в ортоборатах иттрия и гадолиния, полученных гидротермальным синтезом

“…Как известно, ортобораты РЗЭ можно также получать гидротермальным синтезом (ГС) в автоклаве при температурах 180−220 • C [2][3][4][5][6][7]. Как показано в работе [8], полученные таким способом образцы Lu 1−x −y Ce x Tb y BO 3 являются ватеритом и имеют гексагональную структуру, изоструктурную ортоборату лютеция LuBO 3 . Отжиг этих образцов при T = 970 • C приводит к изменению структурной модификации и переходу образцов в моноклинную фазу с пространственной группой C2/c.…”

“…При исследовании переноса энергии электронного возбуждения от ионов Се 3+ к Tb 3+ в образцах Lu 1−x −y Ce x Tb y BO 3 , полученных гидротермальным синтезом в работе [8], обнаружено многократное (более чем на два порядка) увеличение интенсивности свечения ионов Tb 3+ при возбуждении в полосе поглощения ионов Се 3+ после отжига этих образцов при T = 950−970 • C. Анализ, проведенный в работе [8], показал, что в условиях гидротермального синтеза церий, в отличие от тербия, не входит в решетку ортобората лютеция и продуктами гидротермального синтеза являются две фазы: Lu 1−y Tb y BO 3 и CeO 2 . Последующий высокотемпературный отжиг приводит к плавлению наноразмерных частиц Lu 1−y Tb y BO 3 и интенсивной диффузии ионов церия в решетку Lu 1−y Tb y BO 3 .…”

“…Последующий высокотемпературный отжиг приводит к плавлению наноразмерных частиц Lu 1−y Tb y BO 3 и интенсивной диффузии ионов церия в решетку Lu 1−y Tb y BO 3 . Таким образом, эффект столь значительного увеличения интенсивности свечения ионов Tb 3+ при отжиге продукта гидротермального синтеза является следствием увеличения концентрации ионов Се 3+ в решетке ортобората [8]. Высокая интенсивность свечения образцов Lu 1−y Tb y BO 3 обусловлена также высокой эффективностью переноса энергии от ионов Се 3+ к Tb 3+ , которая составляет ∼ 82% [8].…”

Сравнительное исследование спектральных и структурных характеристик микрокристаллов EuAl-=SUB=-3-=/SUB=-(BO-=SUB=-3-=/SUB=-)-=SUB=-4-=/SUB=- разной морфологии

“…В работе [15] для получения поликристаллического EuAl 3 (BO 3 ) 4 использовалась раствор−расплавная мето-дика на основе литий-боратной системы, которая от-личалась от общепринятых и не включала соединений молибдена и свинца. Проведенные в настоящей работе исследования образцов, полученных таким способом, показали, что в них присутствуют микрокристаллы EuAl 3 (BO 3 ) 4 разной морфологии.…”

“…Следует отметить, что спектр КЛ совпадает со спектром фотолюминесценции массива плоскогран-ных микрокристаллов, в котором наблюдаются такие же 4 полосы свечения [15,28]. В то же время, исследован-ный в работе [28] спектр КЛ массива микрокристаллов Физика твердого тела, 2017, том 59, вып.…”