Синтез и спектрально-люминесцентные свойства алюминатов стронция, активированных ионами висмута и марганца

Авторы

  • Гвидона Петровна Шевченко Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Наталья Владимировнам Варапай Институт физики им. Б. И. Степанова НАН Беларуси, пр. Независимости, 68-2, 220072, г. Минск, Беларусь
  • Виктор Анатольевич Журавков Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь
  • Юлия Валентиновна Бокшиц Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

Ключевые слова:

алюминаты стронция, твердофазный синтез, люминесценция, висмут, марганец
Поддерживающие организации
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования Республики Беларусь (задание 2.1.04.01 государственной программы научных исследований «Химические процессы, реагенты и технологии, биорегуляторы и биооргхимия», № гос. регистрации 20210538).

Аннотация

С помощью твердофазного метода синтеза получены люминофоры SrAl2O4 + Sr3Al2O6 : Bi3+, Мn4+. Исследовано влияние температуры и времени прогрева на фазовый состав конечного продукта и его спектрально-люминесцентные свойства. Показана перспективность способа управления цветовыми характеристиками образцов алюминатов стронция, активированных ионами висмута и марганца, за счет варьирования условий их получения.

Биографии авторов

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

    кандидат химических наук, доцент; ведущий научный сотрудник лаборатории нанохимии

  • Наталья Владимировнам Варапай, Институт физики им. Б. И. Степанова НАН Беларуси, пр. Независимости, 68-2, 220072, г. Минск, Беларусь

    младший научный сотрудник центра нелинейной оптики и активированных материалов

  • Виктор Анатольевич Журавков, Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск, Беларусь

    научный сотрудник лаборатории нанохимии

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

    кандидат химических наук; старший научный сотрудник лаборатории нанохимии

Библиографические ссылки

  1. Swart HC, Kroon RE. Ultraviolet and visible luminescence from bismuth doped materials. Optical Materials: X. 2019;2:100025. DOI: 10.1016/j.omx.2019.100025.
  2. Wei Y, Gao Z, Yun X, Yang H, Liu Y, Li G. Abnormal Bi3+-activated NIR emission in highly symmetric XAl12O19 (X = Ba, Sr, Ca) by selective sites occupation. Chemistry of Materials. 2020;32(19):8747–8753. DOI: 10.1021/acs.chemmater.0c02814.
  3. Kang F, Peng M, Lei DY, Zhang Q. Recoverable and unrecoverable Bi3+-related photoemissions induced by thermal expansion and contraction in LuVO4 : Bi3+ and ScVO4 : Bi3+ compounds. Chemistry of Materials. 2016;28(21):7807–7815. DOI: 10.1021/acs.chemmater.6b03062.
  4. Han J, Pan F, Molokeev MS, Dai J, Peng M, Zhou W, et al. Redefinition of crystal structure and Bi3+ yellow luminescence with strong near-ultraviolet excitation in La3BWO9 : Bi3+ phosphor for white light-emitting diodes. ACS Applied. Materials & Interfaces. 2018;10(16):13660–13668. DOI: 10.1021/acsami.8b00808.
  5. Dong Q, Xiong P, Yang J, Fu Y, Chen W, Yang F, et al. Bismuth activated blue phosphor with high absorption efficiency for white LEDs. Journal of Alloys and Compounds. 2021;885:160960. DOI: 10.1016/j.jallcom.2021.160960.
  6. Cao R, Fu T, Xu H, Luo W, Peng D, Chen Z, et al. Synthesis and luminescence enhancement of CaTiO3 : Bi3+ yellow phosphor by codoping Al3+/B3+ ions. Journal of Alloys and Compounds. 2016;674:51–55. DOI: 10.1016/j.jallcom.2016.02.252.
  7. Liu D, Yun X, Dang P, Lian H, Shang M, Li G, et al. Yellow/orange-emitting ABZn2Ga2O7 : Bi3+ (A = Ca, Sr; B = Ba, Sr) phosphors: optical temperature sensing and white light-emitting diode applications. Chemistry of Materials. 2020;32(7):3065–3077. DOI: 10.1021/acs.chemmater.0c00054.
  8. Xiong P, Li Y, Peng M. Recent advances in super broad infrared luminescence bismuth-doped crystals. iScience. 2020;23:101578. DOI: 10.1016/j.isci.2020.101578.
  9. Chen Q, Jing W, Yeung Y-Y, Yin M, Duan C-K. Mechanisms of bismuth-activated near-infrared photoluminescence – a firstprinciples study on the MXCl3. Physical Chemistry Chemical Physics. 2021;23:17420–17429. DOI: 10.1039/d1cp01632f.
  10. Шевченко ГП, Бокшиц ЮВ, Журавков ВА, Шишко ГВ, Ковель ЕА. Синтез и люминесцентные свойства алюминатов стронция, активированных ионами висмута. Журнал Белорусского государственного университета. Химия. 2022;2:3–9. DOI: 10.33581/2520-257X-2022-2-3-9.
  11. Lis ON, Belozerova NM, Kichanov SE, Shevchenko GP, Bokshyts YuV, Zhuravkov VA, et al. Crystal structure of strontium aluminates phosphors containing bismuth oxides. Chemistry of Inorganic Materials. 2024;3:100045. DOI: 10.1016/j.cinorg.2024.100045.
  12. Wang Y, Guo N, Shao B, Yao C, Ouyang R, Miao Y. Adjustable photoluminescence of Bi3+ and Eu3+ in solid solution constructed by isostructural end components through composition and excitation-driven strategy. Chemical Engineering Journal. 2021;421(part 2):127735. DOI: 10.1016/j.cej.2020.127735.
  13. Zhou Z, Zhong Y, Xia M, Zhou N, Lei B, Wang J, et al. Tunable dual emission of Ca3Al4ZnO10 : Bi3+, Mn4+ via energy transfer for indoor plant growth lighting. Journal of Materials Chemistry C. 2018;6(33):8914–8922. DOI: 10.1039/C8TC02792G.
  14. Arfin H, Kaur J, Sheikh T, Chakraborty S, Nag A. Bi3+ – Er3+ and Bi3+ – Yb3+ codoped Cs2AgInCl6 double perovskite near‐infrared emitters. Angewandte Chemie International Edition. 2020;59(28):11307–11311. DOI: 10.1002/anie.202002721.
  15. Chen L, Zhang Y, Fayong L, Zhang W, Deng X, Xue S, et al. The red luminescence of Sr4Al14O25 : Mn4+ enhanced by coupling with the SrAl2O4 phase in the 3SrO ⋅ 5Al2O3 system. Physica Status Solidi A. 2013;210(9):1791–1796. DOI: 10.1002/pssa.201329108.
  16. Zhang Y, Zeng Z, Li G, Gao P, Li Y, Xia M, et al. Bi3+ sensitizer induced efficient deep-red luminescence in Mn4+-doped 4SrO ⋅ 7Al2O3 toward the applications of plant growth lamp. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2023;302:123122. DOI: 10.1016/j.saa.2023.123122.

Загрузки

Опубликован

2026-01-31

Выпуск

№ 2 (2025): Журнал Белорусского государственного университета. Химия

Раздел

Оригинальные статьи

Лицензия

Copyright (c) 2026 Журнал Белорусского государственного университета. Химия

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

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).

Как цитировать

[1]
Шевченко, Г.П. и др. 2026. Синтез и спектрально-люминесцентные свойства алюминатов стронция, активированных ионами висмута и марганца. Журнал Белорусского государственного университета. Химия. 2 (янв. 2026), 21–26. DOI:https://doi.org/10.33581/2520-257X-2025-2-%p.