СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГАЛЛАТА ЕВРОПИЯ ПЕРОВСКИТНОЙ СТРУКТУРЫ

EDN: KXWYQX

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2022.02.017

Ключевые слова:

галлат европия, перовскитная структура, синтез, соосаждение, люминесценция

Аннотация

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 5D07Fj переходами 4f-электронов. Полосы неоднородно уширены у основания со слабо выраженной штарковской структурой. Наиболее интенсивной является дуплетная полоса 5D07F2 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

06/14/2022

Как цитировать

Новоженов, В. А. ., Смагин, В. П. ., Рошколаева, А. Б., Стручева, Н. Е. ., & Затонская, Л. В. . (2022). СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГАЛЛАТА ЕВРОПИЯ ПЕРОВСКИТНОЙ СТРУКТУРЫ: EDN: KXWYQX. Ползуновский ВЕСТНИК, (2), 122–128. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2022.02.017

Выпуск

Раздел

РАЗДЕЛ 2. ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ, НАУКИ О МАТЕРИАЛАХ, МЕТАЛЛУРГИЯ

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)