TY - CONF

T1 - ТЕРМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ, КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ БОРАТОВ Ba3Eu2(BO3)4 И Ba3Y2(BO3)4:Er3+

AU - Демина, Софья Владимировна

AU - Шаблинский, Андрей Павлович

AU - Бубнова, Римма Сергеевна

AU - Поволоцкий, Алексей Валерьевич

AU - Колесников, Илья Евгеньевич

AU - Филатов, Станислав Константинович

AU - Фирсова, Вера

PY - 2021/12/9

Y1 - 2021/12/9

N2 - В настоящее время поиск новыхоптических материалов, таких каклюминофоры в светодиодах белого свечения(wLED) играет большое значения дляпромышленности, поскольку wLED обладаюттакими уникальными свойствами, как высокаяэффективность люминесценции, высокийиндекс цветопередачи, длительный срокслужбы, энергосбережение, экологичность.Одним из вариантов изготовления wLEDявляется использование трехцветныхлюминофоров (RGB) или сочетание красногои зеленого люминофоров с синимсветодиодным чипом.Разработка нового поколения источниковсвета для белых светодиодов (LED) требуетразработки новых люминофоров. Боратыпредставляют собой известный химическийкласс оксидов, в частности, благодаря своимоптическим свойствам, которые делают ихподходящими материалами для лазеров,нелинейной оптики и как флуоресцентныематериалы. Бораты Ba3Y2(BO3)4 иBa3Eu2(BO3)4 относятся к семействуA3M2(BO3)4 (A = Ca, Sr, Ba, M = Ln, Y, Bi).Известно, что бораты этого семейства,допированные ионами Nd3+, Yb3+, Dy3+, Eu3+,проявляют хорошие люминесцентныесвойства и являются перспективнымиматериалами для люминофоров в светодиодахбелого свечения (wLED) [1, 2], лазерныхсредах [3], ИК-лазерах [4, 5].Бораты Ba3Y2(BO3)4:Er3+ и Ba3Eu2(BO3)4,были получены методом кристаллизации израсплава при медленном охлаждении расплаваот температуры 1350 °C. Кристаллическаяструктура Ba3Y2(BO3)4 была впервые уточненав анизотропном приближении методомрентгеноструктурного анализа до R = 0.037.Бораты изоструктурны и кристаллизуются вромб. синг., пр. гр. Pnma. Параметрыэлементарной ячейки a = 7.708(2), b =16.614(6), c = 8.943(2) Å, V = 1145.3(4) Å3; a =7.701(2), b = 16.517(5), c = 8.985(3) Å,V=1143.0(4) Å3, Z=4 для боратов Ba3Eu2(BO3)4и Ba3Y2(BO3)4 соответственно.Кристаллическая структура содержит плоскиетреугольные радикалы ВО3, предпочтительноориентированные в плоскости bc. В структуреесть три независимые кристаллографическиепозиции для катионов, две из которых общие,а одна частная. Все позиции разупорядочены.Методом порошковой терморентгенографиирассчитаны коэффициенты термическогорасширения в широком интервале температур.На графиках зависимости параметровэлементарной ячейки от температуры дляобоих боратов наблюдаются изгибы,интерпретация которых приведена внастоящей работе. Полученные данные былисопоставлены с литературными данными [6,7]. С целью определения температуры началаперераспределения катионов по позициямбыла проведена дополнительная съемка иуточнение структуры методом Ритвельда длябората Ba3Y2(BO3)4, а полученные данныесопоставлены с литературными данными [8,9]. Также в данной работе высказанопредположение о частичнойразупордоченности заселенности позиций М1,М2, М3 для боратов семейства A3M2(BO3)4 (A =Ca, Sr, Ba, M = Ln, Y, Bi).Измерены спектры люминесценции,возбуждения люминесценции и кинетическиекривые серии твердых растворов Ba3Y2-xErx(BO3)4 ( х = 0.01, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3) при помощи спектрофлуориметра HoribaFluorolog-3.

AB - В настоящее время поиск новыхоптических материалов, таких каклюминофоры в светодиодах белого свечения(wLED) играет большое значения дляпромышленности, поскольку wLED обладаюттакими уникальными свойствами, как высокаяэффективность люминесценции, высокийиндекс цветопередачи, длительный срокслужбы, энергосбережение, экологичность.Одним из вариантов изготовления wLEDявляется использование трехцветныхлюминофоров (RGB) или сочетание красногои зеленого люминофоров с синимсветодиодным чипом.Разработка нового поколения источниковсвета для белых светодиодов (LED) требуетразработки новых люминофоров. Боратыпредставляют собой известный химическийкласс оксидов, в частности, благодаря своимоптическим свойствам, которые делают ихподходящими материалами для лазеров,нелинейной оптики и как флуоресцентныематериалы. Бораты Ba3Y2(BO3)4 иBa3Eu2(BO3)4 относятся к семействуA3M2(BO3)4 (A = Ca, Sr, Ba, M = Ln, Y, Bi).Известно, что бораты этого семейства,допированные ионами Nd3+, Yb3+, Dy3+, Eu3+,проявляют хорошие люминесцентныесвойства и являются перспективнымиматериалами для люминофоров в светодиодахбелого свечения (wLED) [1, 2], лазерныхсредах [3], ИК-лазерах [4, 5].Бораты Ba3Y2(BO3)4:Er3+ и Ba3Eu2(BO3)4,были получены методом кристаллизации израсплава при медленном охлаждении расплаваот температуры 1350 °C. Кристаллическаяструктура Ba3Y2(BO3)4 была впервые уточненав анизотропном приближении методомрентгеноструктурного анализа до R = 0.037.Бораты изоструктурны и кристаллизуются вромб. синг., пр. гр. Pnma. Параметрыэлементарной ячейки a = 7.708(2), b =16.614(6), c = 8.943(2) Å, V = 1145.3(4) Å3; a =7.701(2), b = 16.517(5), c = 8.985(3) Å,V=1143.0(4) Å3, Z=4 для боратов Ba3Eu2(BO3)4и Ba3Y2(BO3)4 соответственно.Кристаллическая структура содержит плоскиетреугольные радикалы ВО3, предпочтительноориентированные в плоскости bc. В структуреесть три независимые кристаллографическиепозиции для катионов, две из которых общие,а одна частная. Все позиции разупорядочены.Методом порошковой терморентгенографиирассчитаны коэффициенты термическогорасширения в широком интервале температур.На графиках зависимости параметровэлементарной ячейки от температуры дляобоих боратов наблюдаются изгибы,интерпретация которых приведена внастоящей работе. Полученные данные былисопоставлены с литературными данными [6,7]. С целью определения температуры началаперераспределения катионов по позициямбыла проведена дополнительная съемка иуточнение структуры методом Ритвельда длябората Ba3Y2(BO3)4, а полученные данныесопоставлены с литературными данными [8,9]. Также в данной работе высказанопредположение о частичнойразупордоченности заселенности позиций М1,М2, М3 для боратов семейства A3M2(BO3)4 (A =Ca, Sr, Ba, M = Ln, Y, Bi).Измерены спектры люминесценции,возбуждения люминесценции и кинетическиекривые серии твердых растворов Ba3Y2-xErx(BO3)4 ( х = 0.01, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3) при помощи спектрофлуориметра HoribaFluorolog-3.

M3 - тезисы

SP - 63

EP - 64

T2 - Редкие металлы и материалы на их основе: технологии, свойства и применение

Y2 - 9 December 2021 through 10 December 2021

ER -