Кристаллография, 2023, T. 68, № 4, стр. 594-599

Оптическая и рентгеновская спектроскопия центров окраски в иттрий-алюминиевом гранате, легированном церием

А. В. Буташин 1, И. Д. Веневцев 2, В. А. Федоров 1, А. Э. Муслимов 1*, Е. В. Антонов 1, А. Н. Дерябин 1, В. Б. Кварталов 1, В. М. Каневский 1

1 Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН
Москва, Россия

2 Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: amuslimov@mail.ru

Поступила в редакцию 17.03.2023
После доработки 11.04.2023
Принята к публикации 11.04.2023

Аннотация

Методом Багдасарова выращены из расплава монокристаллы иттрий-алюминиевого граната, в том числе легированные церием. Проведено сравнительное спектроскопическое исследование образцов монокристаллов граната и специально изготовленной керамики аналогичного состава. Сравнительный анализ позволяет предположить, что увеличение концентрации ионов церия в кристаллах граната улучшает их спектрально-люминесцентные и сцинтилляционные характеристики, а также способствует эффективному тушению люминесценции основы. Предложены пути оптимизации условий синтеза для повышения эффективности сцинтилляторов на основе кристаллов граната {Y$_{{1--x}}$Cex}3Al5O12.

Список литературы

  1. Kaminskii A.A. // Laser Photonics Rev. 2007. V. 1. № 2. P. 93. https://doi.org/10.1002/lpor.200710008

  2. https://www.crystals.saint-gobain.com/garnet-substrates

  3. Yanagida T., Takahashi H., Ito T. et al. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2005. V. 52. № 5. P. 1836. https://doi.org/10.1109/TNS.2005.856757

  4. Mihóková E., Nikl M., Mareš J.A. et al. // J. Lumin. 2007. V. 126. P. 77. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2006.05.004

  5. Lecoq P., Gektin A., Korzhik M. // Inorganic Scintillators for Detector Systems. Cham: Springer, 2017. P. 1.

  6. Linares R.C. // Solid State Commun. 1964. V. 2. P. 229. https://doi.org/10.1016/0038-1098(64)90369-2

  7. Wagner A., Ratzker B., Kalabukhov S. et al. // Ceram. Int. 2019. V. 45. P. 12279. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.03.141

  8. Милль Б.В. // Магнитные и кристаллохимические исследования ферритов. М.: Изд-во МГУ, 1971. С. 56.

  9. Allibert M., Chatillon C., Mareschal J., Lissalde F. // J. Cryst. Growth. 1974. V. 23. P. 289. https://doi.org/10.1016/0022-0248(74)90071-2

  10. Ashurov M.Kh., Voronko Yu., Osiko V.V. et al. // Phys. Status Solidi. A. 1977. V. 42. № 1. P. 101. https://doi.org/10.1002/pssa.2210420108

  11. Каминский А.А., Буташин А.В., Александров К.С., Безматерных Л.Н. // Кристаллография. 2002. Т. 47. № 2. С. 344. https://doi.org/10.1134/1.1466508

  12. Багдасаров Х.С. Высокотемпературная кристаллизация из расплава. М.: Физматлит, 2004. 160 с.

  13. Varney Ch.R., Selim F.A. // AIMS Mater. Sci. 2015. V. 2. № 4. P. 560. https://doi.org/10.3934/matersci.2015.4.560

  14. Каминский А.А., Аминов Л.К., Ермолаев В.Л. и др. Физика и спектроскопия лазерных кристаллов. М: Наука, 1986. 272 с.

  15. Lumpkin A.H., Garson A.B., Anastasio M.A. // Rev. Sci. Instrum. 2018. V. 89. № 7. P. 073704. https://doi.org/10.1063/1.5027499

  16. Кварталов В.Б., Каневский В.М., Федоров В.А., Буташин А.В. // Успехи в химии и химической технологии: сб. науч. тр. Том XXXVI. № 7. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2022. С. 70.

  17. Rodnyi P.A., Mikhrin S.B., Mishin A.N., Sidorenko A.V. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2001. V. 48. № 6. P. 2340. https://doi.org/10.1109/23.983264

  18. Zhao G., Zeng X., Xu J. et al. // J. Cryst. Growth. 2003. V. 253. P. 290. https://doi.org/10.1016/S0022-0248(03)01017-0

  19. Петросян А.Г., Багдасаров Х.С., Бутаева Т.Н. и др. // Кристаллография. 1975. Т. 20. № 5. С. 1089.

  20. Nizhankovsky S.V., Dan’ko A.Ya., Puzikov V.M. et al. // Funct. Mater. 2008. V. 15. № 4. P. 546.

  21. Bantien F., Albers P., Huber G. // J. Lumin. 1987. V. 36. P. 363. https://doi.org/10.1016/0022-2313(87)90153-0

  22. Lin Ch. // Bull. Minèral. 1981. V. 104. P. 218.

  23. Zorenko Yu., Voloshinovskii A., Savchyn V. et al. // Phys. Status Solidi. B. 2007. V. 244. № 6. P. 2180. https://doi.org/10.1002/pssb.200642431

Дополнительные материалы отсутствуют.