Структурные и спектральные характеристики ортоборатов Pr-=SUB=-1-x-=/SUB=-Lu-=SUB=-x-=/SUB=-BO-=SUB=-3-=/SUB=-

Abstract

The structure, IR absorption and luminescence spectra of Pr0.99xLuxEu0.01BO3 orthoborates synthesized at 970°C were studied at 0 ≤ x ≤ 0.99. An increase in the concentration of lutetium leads to a sequential change of the structural state of the orthoborates. At first, the orthoborates are single-phase and have an aragonite structure (0 ≤ x ≤ 0.1). Then, they become two-phase and contain the aragonite and vaterite phases (0.1 < x < 0.6). With a further increase in х (0.6 < x ≤ 0.8), the compounds are single-phase with a vaterite structure, then they contain the vaterite and calcite phases (0.8 < x ≤ 0.95), and, finally, they become single-phase with a calcite structure (0.95 < x ≤ 0.99). An unambiguous correspondence between the structural modification and IR spectra of these compounds was established. It is shown that the emission of Eu3 + ions is observed in samples where the concentration of europium exceeds that of praseodymium.

Структурные, спектральные характеристики ортоборатов La-=SUB=-0.99-x-=/SUB=-Tb-=SUB=-x-=/SUB=-Eu-=SUB=-0.01-=/SUB=-BO-=SUB=-3-=/SUB=- и перенос энергии от Tb-=SUP=-3+-=/SUP=- к Eu-=SUP=-3+-=/SUP=-

“…Такая же последовательность изменения структурных состояний наблюдается и в ортоборатах Pr 0.99−x Lu x Eu 0.01 BO 3 [39], синтезированных при T = 970 • С (температуре существования структуры арагонита PrBO 3 [40][41][42]). Отличие заключается лишь в том, что в ортоборатах Pr 0.99−x Lu x Eu 0.01 BO 3 однофазный ватерит образуется в более широком интервале концентраций Lu 3+ (0.…”

“…При возбуждении свечения ионов Eu 3+ в ортоборатах ReBO 3 (Eu), где Re = Lu, La, Tb, Eu, Gd, Y) светом, соответствующим области интенсивного поглощения образца, например, при зона -зонном возбуждении, или в полосе переноса заряда (ППЗ) (λ ex = 230−290 nm), можно получить информацию о локальном окружении образца в приповерхностном слое кристалла. При резонансном возбуждении свечения ионов Eu 3+ в области прозрачности кристалла (λ ex ∼ 394 и ∼ 466 nm) мы получаем информацию о ближайшем окружении ионов Eu 3+ в объеме кристалла [9,10]. На рис.…”

“…В спектрах люминесценции приповерхностного слоя и объема образцов La 0.57 Tb 0.42 Eu 0.01 BO 3 и La 0.49 Tb 0.5 Eu 0.01 BO 3 , содержащих 69% А, 31% В и 55% А, 45% В, соответственно (табл. 1), увеличивается интенсивность полосы с λ max ∼ 592.5 nm, соответствующей ватеритной модификации ReBO 3 (Eu), Re = Lu, Tb, Gd [3][4][5]9,10]. Кроме того, в СЛ появляются полосы с λ max ∼ 580.3 и ∼ 626 nm, также характерные для ватеритной модификации ReBO 3 (Eu) (рис.…”

“…В спектре люминесценции борaтов редкоземельных ионов, легированных Tb 3+ -ReBO 3 (Tb), где Re -Lu, Eu, Gd, Y наибольшую интенсивность имеют узкие полосы c λ max = 542.3 nm для вaтеритной модификации и λ max = 541.8 и 549.5 nm для кальцитной модификации, соответствующие переходу 5 D 4 → 7 F 5 [4,[8][9][10].…”

“…Спектр возбуждения люминесценции ватеритной модификации LuBO 3 (Tb) значительно отличается от СВЛ кальцитной структуры. Он состоит из двух широких коротковолновых полос с λ ex = 242 и 285 nm (4 f 8 → 4 f 7 5d 1 ) и ряда узких полос в области длин волн 300−375 nm, наиболее интенсивные из которых находятся при 304, 317, 354, 361, 363.5, 370.6, 374, 378, 382.8 nm и отдельно расположенной полосы 488.6 nm ( 7 F 6 → 5 D 4 ) [4,[8][9][10].…”