СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГАЛЛАТА ЕВРОПИЯ ПЕРОВСКИТНОЙ СТРУКТУРЫ
EDN: KXWYQX
DOI:
https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2022.02.017Ключевые слова:
галлат европия, перовскитная структура, синтез, соосаждение, люминесценцияАннотация
Методом соосаждения из растворов нитратов европия и галлия выделены смеси гидратированных оксидов Eu2O3.nH2O и Ga2O3.nH2О. Последующим прокаливанием при 800 оС в течение 24 часов получен галлат европия. Идентификация продукта проведена методами рентгенофазового анализа (РФА) и ИК спектроскопии. Установлено соответствие его структуры структурному типу перовскита EuGaO3 орторомбической симметрии (пр. гр. Pbnm, параметры кристаллической решетки: a = 0,5000 нм, b = 0,7565 нм, c = 0,5213 нм). В спектре люминесценции EuGaO3 зарегистрирована серия характеристичных для ионов Eu3+ узких полос, связанных с 5D0 → 7Fj переходами 4f-электронов. Полосы неоднородно уширены у основания со слабо выраженной штарковской структурой. Наиболее интенсивной является дуплетная полоса 5D0 → 7F2 электронного перехода с максимумами, расположенными при длинах волн 609 нм и 630 нм. Возбуждение люминесценции происходит в результате переноса энергии фононного колебательного движения оксидной матрицы на возбужденные уровни ионов Eu3+. В спектре возбуждения зарегистрирована соответствующая структурированная полоса при длинах волн < 350 нм. Коротковолновая часть полосы связана с переходом 2р-электронов ионов O2- на 4f-орбиталь ионов европия в оксидном окружении.
Библиографические ссылки
Главатских Т.Ю. Ионопроводящие оксиды на основе галлата лантана: синтез, структура, микроструктура и физико-химические свойства : автореф. дис. … канд. хим. наук. Москва, 2004. 105 с.
Петров Г.С., Башкиров Л.А., Лубин-ский Н.Н. и др. Физико-химические свойства индатов неодима, лантана // Труды БГТУ. Серия 3: Химия и технология неорганических веществ. 2010. № 18. С. 103–107.
Lopez I., Lorenz K., Nogales E. Study of the relationship between crystal structure and lumines-cence in rare-earth-implanted Ga2O3 nanowires during annealing treatments // J. Mater. Sci. 2013. № 49. P. 1279–1285.
Senyshyn A., Ehrenberg H., Vasylechko L. et al. Computational study of LnGaO3 (Ln = La-Gd) perovskites // J. Phys.: Condens. Matter. 2005. № 17. P. 6217–6234.
Li C., Soh K.C.K., Wu P. Formability of ABO3 Perovskites // J. Alloys Compd. 2004. № 372. P. 40–48.
Feng L.M., Jiang L.Q., Zhu M. et al. Formability of ABO3 Cubic Perovskites // J. Phys. Chem. Sol-ids. 2008. № 69. P. 967–974.
Sallavuard G., Szabo G., Paris R.A. Sur les monogallates lanthanidiques LnGaO3. Comptes Rendus des Seances de l’Academie des Sciences, Serie // Sciences Chimiques. 1969. № 268. P. 1050–1053.
Geller S., Curlander P. J., Ruse G. F. Perovskitelike rare earth gallium oxides prepared at atmospheric pressure // Materials Research Bulletin. 1974. № 9. P. 637–644.
Портной К.И., Тимофеева Н.И. Кислород-ные соединения редкоземельных элементов; под ред. К.И. Портного. М.: Металлургия, 1996. 65 с.
Baran E.J. Structural chemistry and physicochemical properties of perovskite-like materials // Cat.Today. 1990. V. 8. P.151.
Пат. 2663736 Российская Федерация, МПК C 01 F 17/00, C 01 G 15/00. Способ получения галлата лантана LaGaO3 / Новоженов В. А. [и др.]; патентообладатель фед. гос. бюджетное образоват. учреждение высшего проф. образования «Алтайский государственный университет» № 2016126014 ; заявл. 16.05.2018 ; опубл. 09.08.2018, Бюл. № 22. 7 с.
Пат. 2721700 Российская Федерация, МПК C 01 B 13/36, C 01 F 17/00, C 01 G 15/00. Способ получения галлатов неодима NdGaO3, Nd5Ga3O12 и Nd4Ga2O9 / Новоженов В.А., Белова О.В.; патентообладатель фед. гос. бюджетное образоват. учреждение высшего проф. образования «Алтайский государственный университет» № 2019126486; заявл. 20.08.2019; опубл. 21.05.2020, Бюл. № 15. 10 с.
Dieke G,H. Spectra and energy levels of rare earth in crystals. N.Y. Interscience Publ., 1968. 457 p.
Шилов С.М. Люминесцентно-спектральные свойства соединений европия (III) в нанопористых носителях // Известия Российского гос. пед. ун. им. А. И. Герцена. 2008. С. 62–74.
Каплянский А.А., Кулинкин А.Б., Куцен-ко А.Б., Феофилов С.П., Захарченя Р.И., Василев-ская Т.Н. Оптические спектры трехзарядных ред-коземельных ионов в поликристаллическом корунде // Физика твердого тела. 1998. № 8. С. 1442–1449.
Уклеина И.Ю. Оксифториды иттрия и РЗЭ: синтез, люминесценция и оптика : дис. … канд. хим. наук. Ставрополь, 2005. 158 с.
Rakov N., Guimaraes R.B., Lozano W.B., Maciel G.S. // J. Appl. Phys. 2013. V. 114. № 4. P. 043517.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2022 Vladimir A. Novozhenov, Vladimir P. Smagin, AnastasiyaB. Roshkolaeva, Natalea E. Strucheva, Lina V. Zatonskaya
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.