Спектрально-люминесцентные свойства микрокристаллов YАl3(ВО3)4 : Се3 +, Tb3 +, полученных методом соосаждения

  • Гвидона Петровна Шевченко Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Юлия Валентиновна Бокшиц Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Ирина Юрьевна Ивлиева Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Георгий Ефимович Малашкевич Институт физики им. Б. И. Степанова НАН Беларуси, пр. Независимости, 68-2, 220072, г. Минск, Беларусь
  • Сергей Евгеньевич Кичанов Объединенный институт ядерных исследований, ул. Жолио-Кюри, 6, 141980, г. Дубна, Московская обл., Россия

Аннотация

Синтезированы микрокристаллы YАl3(ВО3)4 : Се3+, Tb3+ с использованием коллоидно-химического подхода к их синтезу. Установлен эффект сенсибилизации люминесценции ионов Tb3+ ионами Се3+, обусловленный переносом энергии электронного возбуждения 5d-уровней ионов Се3+ на 7Fj-уровни Tb3+. Эффективность такой сенсибилизации составляет около 50 %. Увеличение концентрации Tb3+ в два раза (с 5 до 10 ат. %) при неизменной концентрации Се3+ (1 ат. %) сопровождается приблизительно 10 % возрастанием эффективности сенсибилизированной люминесценции Tb3+.

Биографии авторов

Гвидона Петровна Шевченко, Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

кандидат химических наук, доцент; ведущий научный сотрудник лаборатории нано химии

Юлия Валентиновна Бокшиц, Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

кандидат химических наук; научный сотрудник лаборатории нанохимии

Ирина Юрьевна Ивлиева, Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

младший научный сотрудник лаборатории нанохимии

Георгий Ефимович Малашкевич, Институт физики им. Б. И. Степанова НАН Беларуси, пр. Независимости, 68-2, 220072, г. Минск, Беларусь

доктор физико-математических наук; заведующий лабораторией фотофизики активированных материалов

Сергей Евгеньевич Кичанов, Объединенный институт ядерных исследований, ул. Жолио-Кюри, 6, 141980, г. Дубна, Московская обл., Россия

кандидат технических наук; старший научный сотрудник лаборатории нейтронной физики

Литература

  1. Dutta D. P., Tyagi A. K. Inorganic phosphor materials for solid state white light generation. Solid State Phenom. 2009. Vol. 155. P. 113–143. DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.155.113.
  2. Maia L. J. Q., Fick J., Bouchard C., et al. Elaboration and optimization of (Y, Er)Al3(BO3)4 glassy planar waveguides through the sol-gel process. Opt. Mat. 2010. Vol. 32, issue 3. P. 484–490.
  3. Koporulina E. V., Leonyuk N. I., Hansen D., et al. Flux growth and luminescence of Ho : YAl3(BO3)4 and PrAl3(BO3)4 crystals. J. Cryst. Growth. 1998. Vol. 191, issue 4. P. 767–773. DOI: 10.1016/S0022-0248(98)00347-9.
  4. Hong H. Y.-P., Dwight K. Crystal structure and fluorescence lifetime of NdAl3(BO3)4, a promising laser material. Mater. Res. Bull. 1974. Vol. 9, issue 12. P. 1661–1665. DOI: 10.1016/0025-5408(74)90158-5.
  5. Wang P., Dawes J., Dekker P., et al. Highly efficient diode-pumped ytterbium-doped yttrium aluminium borate laser. Opt. Commun. 2000. Vol. 174, issues 5/6. P. 467–470. DOI: 10.1016/S0030-4018(99)00686-0.
  6. Mazzera M., Baraldi A., Buffagni E., et al. Spectroscopic analysis of Pr3+ crystal-field transitions in YAl3(BO3)4. Appl. Phys. B. 2011. Vol. 104, issue 3. P. 603–617. DOI: 10.1007/s00340-011-4421-7.
  7. Leonyuk N. I., Leonyuk L. I. Growth and characterization of RM3(BO3)4 crystals. Prog. Cryst. Growth Charact. Mater. 1995. Vol. 31, issues 3/4. P. 179–278. DOI: 10.1016/0960-8974(96)83730-2.
  8. Jung S. T., Yoon J. T., Chung S. J. Phase transition of neodymium yttrium aluminium borate with composition. Mater. Res. Bull. 1996. Vol. 31, issue 8. P. 1021–1027. DOI: 10.1016/S0025-5408(96)00059-1.
  9. Jaque D., Capmany J., Molero F., et al. Up-conversion luminescence in the Nd3+ : YAB self frequency doubling laser crystal. Opt. Mater. 1998. Vol. 10, issue 3. P. 211–217.
  10. Watterich A., Aleshkevych P., Borowiec M. T., et al. Optical and magnetic spectroscopy of rare-earth-doped yttrium aluminium borate YAl3(BO3)4 single crystals. J. Phys.: Cond. Matter. 2003. Vol. 15, No. 19. P. 3323–3331. DOI: 10.1088/0953-8984/15/19/331.
  11. Liu Y., Yang Z., Yu Q., et al. Luminescence properties of Ba2LiB5O10 : Dy3+ phosphor. Mater. Lett. 2011. Vol. 65. P. 1956–1958. DOI: 10.1016/j.matlet.2011.04.002.
  12. [A method for producing polycrystalline yttrium aluminoborate with a chantite structure] : pat. 16458 of the Repub. of Belarus, MPK С 09 К 11/80, С 09 К 11/63. G. E. Malashkevich, G. P. Shevchenko, E. V. Tretʼyak, G. V. Shyshko ; appl. Inst. of Phys. of Natl. Acad. of Sci. of Belarus. No. a 20101690 ; declar. 10.11.2010 (in Russ.).
  13. Bokshyts Y. V., Brezhneva N. Y., Shevchenko G. P. Effect of the Chemical Nature of Precipitant on the Formation of Ultrafine YAl3(BO3)4 : Ce Powders. Neorgan. materialy [Inogr. Neorgan. Mater.]. 2016. Vol. 52, No. 11. P. 1217–1222 (in Russ.).
Опубликован
2018-04-30
Ключевые слова: соосаждение, алюмобораты иттрия, люминесценция, сенсибилизация
Поддерживающие организации Работа выполнена при финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант № Х17Д-012).
Как цитировать
Шевченко, Г. П., Бокшиц, Ю. В., Ивлиева, И. Ю., Малашкевич, Г. Е., & Кичанов, С. Е. (2018). Спектрально-люминесцентные свойства микрокристаллов YАl3(ВО3)4 : Се3 +, Tb3 +, полученных методом соосаждения. Журнал Белорусского государственного университета. Химия, 1, 61-66. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/chemistry/article/view/1222
Выпуск
№ 1 (2018): Журнал Белорусского государственного университета. Химия
Раздел
Оригинальные статьи

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).