Влияние условий синтеза на оптические свойства люминофоров NaGdGeO4 и NaYGeO4 :Tm3+, Bi3+ или Bi3+/Eu3+

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Образцы NaGdGeO4, NaY0.975Tm0.025GeO4, NaY0.975Bi0.025GeO4 и NaY0.875Bi0.025Eu0.1GeO4 синтезированы различными методами. Согласно данным порошковой рентгеновской дифракции, германаты кристаллизуются в орторомбической сингонии (пр. гр. Pnma, Z = 4). Дана оценка влияния условий синтеза на поверхностные характеристики и оптические свойства образцов, в частности, проведено спекание образцов под действием теплового и СВЧ-излучения и изучены люминесцентные свойства соединений: NaY0.975Tm0.025GeO4 − в ближнем ИК-диапазоне (1100–2100 нм, λex = 808 нм), NaGdGeO4 − в УФ-области (300–320 нм, λex = 257 нм), NaY0.975Bi0.025GeO4 и NaY0.875Bi0.025Eu0.1GeO4 − в УФ- и видимом диапазоне длин волн (300–700 нм, λex = 298 нм). В последнем случае дополнительно исследовано влияние условий отжига на длительность послесвечения.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. А. Меленцова

Институт химии твердого тела УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: amelentsova@gmail.com
Россия, Екатеринбург, 620990

О. А. Липина

Институт химии твердого тела УрО РАН

Email: amelentsova@gmail.com
Россия, Екатеринбург, 620990

А. Ю. Чуфаров

Институт химии твердого тела УрО РАН

Email: amelentsova@gmail.com
Россия, Екатеринбург, 620990

А. П. Тютюнник

Институт химии твердого тела УрО РАН

Email: amelentsova@gmail.com
Россия, Екатеринбург, 620990

В. Г. Зубков

Институт химии твердого тела УрО РАН

Email: amelentsova@gmail.com
Россия, Екатеринбург, 620990

Список литературы

  1. Riya Deya, Vineet Kumar Rai // Dalton Trans. 2014. V. 43. P. 111. https://doi.org/10.1039/C3DT51773J
  2. Scholle K., Lamrini S., Koopmann P. et al. // Front. Guided Wave Opt. Optoelectron. 2010. V. 13. № 5. https://doi.org/10.5772/39538
  3. Sordillo L.A., Yang Pu, Pratavieira S. et al. // J. Biomed. Opt. 2014. V. 19. P. 56004. https://doi.org/10.1117/1.JBO.19.5.056004
  4. Hao Zhang, Yang Wei, Xiao Huanga et al. // J. Lumin. 2019. V. 207. P. 137. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2018.10.117
  5. Липина O.А., Сурат Л.Л., Меленцова А.А. и др. // ФТТ. 2021. T. 7. C. 944. https://doi.org/10.21883/FTT.2021.07.51046.050
  6. Липина O.А., Спиридонова Т.С., Бакланова Я.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. С. 603. https://doi.org/10.31857/S0044457X22601973
  7. Gang Xiong, Zhanping Zhang, Yuhong Qi // Prog. Org. Coat. 2022. V. 170. P. 106965. https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2022.106965
  8. Гырдасова О.И., Калинкин М.О., Аулов Д.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 2. С. 277. https://doi.org/10.31857/S0044457X22601754
  9. Dahiya M.S., Tomer V.K., Duhan S. // Appl. Nanocompos. Mater. Drug Delivery. 2008. V. 31. P. 737. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813741-3.00032-7
  10. Lenczewska K., Szymański D., Hreniak D. // Mater. Res. Bull. 2022. V. 154. P. 111940. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2022.111940
  11. Tang H., Tang Y., Xiao M. et al. // Colloids Surf., A. 2022. V. 651. P. 129564. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2022.129564
  12. Lau K.S., Hassan Z., Lim W.F. et al. // Mater. Chem. Phys. 2022. V. 292. P. 126649. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126649
  13. Melentsova A.A., Lipina O.A., Chufarov A.Yu. et al. // J. Solid State Chem. 2023. V. 322. P. 123946. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2023.123946
  14. Latshaw A.M., Wilkins B.O., Chance W.M. et al. // J. Solid State Sci. 2016. V. 51. P. 59. https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2015.11.009
  15. Tyutyunnik A.P., Leonidov I.I., Surat L.L. et al. // J. Solid State Chem. 2013. V. 197. P. 447.
  16. Dudka A.P., Kaminskii A.A., Simonov V.I. // Phys. Status Solidi. 1986. V. 93. № 2. P. 495. https://doi.org/10.1002/pssa.2210930212
  17. Melkozerova M.A., Artyomov M.Yu., Enyashin A.N. et al. // J. Solid State Chem. 2022. V. 315. P. 123475. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2022.123475
  18. Ermakova L.V., Leonidov I.I. // Mater. Lett. 2018. V. 233. P. 39. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2018.08.125
  19. Lin Liu, Kexin Yu, Liyan Ming et al. // J. Rare Earths. 2022. V. 40. № 9. P. 1424. https://doi.org/10.1016/j.jre.2021.04.017
  20. Wenxiang Wang, Zhenyu Sun, Xiaoyang He et al. // J. Mater. Chem. 2017. V. 5. № 17. P. 4310. https://doi.org/10.1039/C6TC05598B
  21. Kraus W., Nolze G. // J. Appl. Crystallogr. 1996. V. 29. P. 301.
  22. Shannon R.D. // Acta Crystallogr., Sect. A. 1976. V. 32. P. 751.
  23. Litvin A.Yu., Kuzyura A.V. // Geochem. Int. 2021. V. 59. № 9. P. 813. https://doi.org/10.31857/S0016752521080045
  24. Koseva I., Nikolov V., Petrova N. et al. // Thermochim. Acta. 2016. V. 646. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.tca.2016.11.004
  25. Melentsova A.A., Lipina O.A., Melkozerova M.A. et al. // Ceram. Int. 2023. V. 59. № 11. P. 18681. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2024.02.356
  26. Junpeng Xue, Hyeon Mi Noh, Byung Chun Choi et al. // Chem. Eng. J. 2020. V. 383. P. 122861. https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.122861
  27. Lin Liu, Kexin Yu, Liyan Ming et al. // J. Rare Earths. 2022. V. 40. № 9. P. 1424. https://doi.org/10.1016/j.jre.2021.04.017
  28. Awater R.H.P., Dorenbos P. // J. Lumin. 2017. V. 188. P. 487. http://dx.doi.org/10.1016/j.jlumin.2017.05.011
  29. Lyu T., Dorenbos P. // Chem. Mater. 2020. V. 32. № 3. P. 1192. https://dx.doi.org/10.1021/acs.chemmater.9b04341

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Приложение
Скачать (18KB)
3. Рис. 1. Дифрактограммы NaGdGeO4 СТ, NaY0.975Tm0.025GeO4 ЖФ, NaY0.875Bi0.025Eu0.1GeO4 С и NaYGeO4 ЖФ, дифракционные данные для NaYGeO4 (PDF2 № 01-088-1177).

Скачать (87KB)
4. Рис. 2. СЭМ-изображения порошков NaY0.975Tm0.025GeO4 ЖФ (а), ТФ (б); NaGdGeO4 СТ (в), МТ (г); NaY0.875Bi0.025Eu0.1GeO4 С (ж), М (з), МА (з). Распределение частиц по размерам для образцов NaGdGeO4 СТ (д), МТ (е).

Скачать (870KB)
5. Рис. 3. Изотермы адсорбции образцов NaGdGeO4 СТ, СП, МТ, МП.

Скачать (90KB)
6. Рис. 4. Спектры люминесценции образцов ЖФ и ТФ состава NaY0.975Tm0.025GeO4 при λex = 808 нм (а); упрощенная диаграмма энергетических состояний иона Tm3+ и механизм формирования люминесценции (б).

Скачать (165KB)
7. Рис. 5. Спектры возбуждения (а) и эмиссии (б) образцов СТ, СП, МТ, МП состава NaGdGeO4, диаграмма энергетических уровней ионов Gd3+ (в).

Скачать (132KB)
8. Рис. 6. Спектры возбуждения (а) и фотолюминесценции (б) образцов С, М, МА состава NaY0.875Bi0.025Eu0.1GeO4; спектры послесвечения образцов С, М, МА состава NaY0.975Bi0.025GeO4, полученные сразу после прекращения воздействия возбуждающего излучения с λex = 298 нм (длительность воздействия 2 мин) (в); спектры послесвечения образца МА состава NaY0.975Bi0.025GeO4, полученные по истечении различного времени, после прекращения возбуждения (г); диаграммы энергетических уровней ионов Bi3+, Eu3+ и процессы переноса энергии в люминофорах NaY0.875Bi0.025Eu0.1GeO4 (д).

Скачать (435KB)

© Российская академия наук, 2025