В данной работе исследованы новые красноизлучающие люминофоры.
Новые твердые растворы BaBi2-xSmxB2O7 (x = 0.05, 0.10, 0.15, 0.20, 0.30, 0.40, 0.50) были получены кристаллизацией из стекла. Ранее впервые были расшифрована кристаллическая структура бората BaBi2-xSmxB2O7, изучено его термическое поведение [1], была получена стеклокерамика на его основе [2], изучена фотолюминесценция стеклокерамики BaBi2-xEuxB2O7, допированной ионами Eu3+ [3], исследованы новые настраиваемые красноизлучающие люминофоры, рассмотрена корреляция между
кристаллической структурой и оптическими свойствами [4]. Ожидается, что бораты состава BaBi2-xEuxB2O7 могут использоваться как перспективные красноизлучающие люминофоры в случае содопирования ионами Sm3+ [5]. Таким образом, передача энергии между Sm3+ и Eu3+ важна для регулирования свойств фотолюминесценции. Борат BaBi2B2O7 кристаллизуется в гексагональной сингонии пространственной
группе P63, a = 5.3378(8), c = 13.583(2) Å, V = 335.15(9) Å3. Кристаллическая структура содержит изолированные треугольники BO3, ориентированные в плоскости ab. Катионы Ba и Bi практически статистически распределены по трем независимым позициям, которые расщеплены на Ba и Bi подпозиции.
Образцы (x = 0.05, 0.10, 0.15, 0.20, 0.30) гомогенны, после концентрации x = 0.3 происходит достижение предела изоморфной емкости.
Зависимости параметров элементарной ячейки от концентрации Sm3+ показывают монотонное уменьшение параметров a, c, V, что связано с различием ионных радиусов Bi и Sm. Выдвинуто предположение о том, что ограниченная смесимость твердых растворов BaBi2-xSmxB2O7 носит структурно-зависимый характер.
По результатам анализа спектров возбуждения люминесценции, возбуждение на длине волны 601 нм было выбрано оптимальным. Все полосы на спектрах
люминесценции соответствуют излучательным переходам ионов Sm3+. Максимальная интенсивность люминесценции наблюдается у бората состава BaBi1.95Sm0.05B2O7.