Sciact
  • EN
  • RU

Сравнительный анализ спектральных оптических свойств C-Gd2O3 : Eu3+ монокристалла и нанокристаллического образца Full article

Journal Физика твердого тела
ISSN: 0367-3294 , E-ISSN: 1726-7498
Output data Year: 2024, Volume: 66, Number: 9, Pages: 1631-1637 Pages count : 7 DOI: 10.61011/FTT.2024.09.58791.160
Tags кубический оксид гадолиния, монокристалл и нанокристаллы, фотолюминесценция Eu3+, диффузное отражение, перераспределение энергии излучения
Authors Баковец В.В. 1 , Тарасенко М.С. 1 , Николаев Р.Е. 1 , Пивоварова Т.Д. 1 , Юшина И.В. 1 , Рядун А.А. 1 , Долговесова И.П. 1 , Наумов Н.Г. 1
Affiliations
1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия

Abstract: Образцы монокристаллов получены выращиванием из разработанного расплава-растворителя Li6Gd(BO3)3+Gd2O3+Eu2O3 на затравку кристаллика C-Gd2O3 при температуре 1145oС. Наноструктурированый порошковый образец был получен золь-гель методом из водных растворов Gd(NO_3)3 и Eu(NO)3 с осадителем Na(OH) при дисперсном распылении этих прекурсоров. Полученные образцы C-Gd2O3 : Eu3+ исследованы методом рентгеновской дифрактометрии для подтверждения образования кубической фазы C-Gd2O3, для определения размеров нанокристаллитов (59 nm) и их деформационных напряжений (0.06%). Сравнительный анализ спектров фотолюминесценции и диффузного отражения монокристаллического и нанокристаллического образцов показал, что при изменении энергии возбуждения фотолюминесценции (ФЛ) по ряду 250, 280 и 300 nm низкоэнергетические полосы ФЛ 620 и 710 nm уменьшаются по интенсивности относительно основной полосы ФЛ 611 nm для обоих видов образцов. Для низкоэнергетической линии возбуждения ФЛ 300 nm высокоэнергетические полосы ФЛ 595, 550, 480, 470 и 420 nm монокристалла увеличиваются по интенсивности относительно полосы 611 nm. Исследование спектров диффузного отражения показало, что переносы зарядов через энергетическую щель при формировании ФЛ непрямые и осуществляются с участием фононов энергией 0.29 eV для объемной части монокристалла при Eg0=3.97 eV и для его нарушенного поверхностного слоя 0.26 eV при Eg0=3.59 eV. Еще большая энергия фононов 0.49 eV наблюдается для нанокристаллического образца прн Eg0=2.00 eV, что связано с большой удельной площадью границ раздела кристаллитов для нанокристаллического образца. Ключевые слова: кубический оксид гадолиния, монокристалл и нанокристаллы, фотолюминесценция Eu3+, диффузное отражение, перераспределение энергии излучения.
Cite: Баковец В.В. , Тарасенко М.С. , Николаев Р.Е. , Пивоварова Т.Д. , Юшина И.В. , Рядун А.А. , Долговесова И.П. , Наумов Н.Г.
Сравнительный анализ спектральных оптических свойств C-Gd2O3 : Eu3+ монокристалла и нанокристаллического образца
Физика твердого тела. 2024. Т.66. №9. С.1631-1637. DOI: 10.61011/FTT.2024.09.58791.160
Translated: Bakovets V.V. , Tarasenko M.S. , Nikolaev R.E. , Pivovarova T.D. , Yushina I.V. , Ryadun A.A. , Dolgovesova I.P. , Naumov N.G.
Comparative analysis of the spectral optical properties of C-Gd2O3 : Eu3+ single crystal and nanocrystalline sample
Physics of the Solid State. 2024. P.1.
Dates:
Submitted: Jun 21, 2024
Accepted: Jul 28, 2024
Published online: Sep 2, 2024
Published print: Sep 30, 2024
Identifiers: No identifiers
Citing: Пока нет цитирований
Altmetrics:
?
CITATIONS
? total citations on Dimensions.
? Total citations
? Recent citations
n/a Field Citation Ratio
n/a Relative Citation Ratio