1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Неорганические материалы
  4. T. 59, № 5, 2023

Неорганические материалы, 2023, T. 59, № 5, стр. 572-579

Синтез и исследование люминофора CsBaGd(MoO4)3:Er3+/Yb3+ шеелитоподобной структуры

Н. М. Кожевникова *

Байкальский институт природопользования СО Российской академии наук
670047 Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, Россия

* E-mail: nicas@binm.ru

Поступила в редакцию 03.10.2022
После доработки 18.01.2023
Принята к публикации 25.01.2023

Аннотация

Изучены фазовые отношения в субсолидусной области системы Cs2MoO4–BaMoO4–Gd2(MoO4)3 по разрезам методами рентгенографического и дифференциального термического анализов, проведена триангуляция системы. Синтезирован тройной молибдат CsBaGd(MoO4)3, который кристаллизуется в моноклинной шеелитоподобной структуре (пр.гр. P21/n). Легированием ионами Er3+/Yb3+ CsBaGd(MoO4)3 получен ап-конверсионный люминофор, обладающий антистоксовой люминесценцией в области 400–700 нм при возбуждении ИК-излучением (λвозб = 977 нм). Синтезированный люминофор исследован методами рентгенографии, дифференциального термического анализа и колебательной спектроскопии, изучены его спектрально-люминесцентные характеристики.

Ключевые слова: система, фазовые равновесия, тройной молибдат, люминофор CsBaGd(MoO4)3: :Er3+/Yb3+, ап-конверсионная люминесценция ионы эрбия и иттербия

Список литературы

  1. Трунов В.К., Ефремов В.А., Великодный Ю.А. Кристаллохимия и свойства двойных молибдатов и вольфраматов. Л.: Наука, 1986. 173 с.

  2. Morozov V., Arakcheeva A., Redkin V., Sinitsyn V.V., Khasanov S., Kudrenko E., Raskina M., Lebedev O., Van Tendeloo G. Na2/7Gd4/7MoO4: A Modulated Scheelite-Type Structure and Condactivity Properties // Inorg. Chem. 2012. V. 51. № 9. P. 5313–5324. https://doi.org/10.1021/ic300221m

  3. Евдокимов А.А., Ефремов В.А., Трунов В.К. Соединения редкоземельных элементов. Молибдаты, вольфраматы. М.: Наука, 1991. 267 с.

  4. Saleta Reig D., Grauel B., Konyushkin V.A., Nakladov A.N., Fedorov P.P., Busko D., Howard Ian A., Richards Bryce S., Resch-Genger U., Kuznetsov S., Turshatov A.A., Würth C. Upconvercion Properties of SrF2:Yb3+, Er3+ Single Crystals // J. Mater. Chem. C. 2020. V. 8. P. 4093–4101.

  5. Madirov E., Konyushkin V., Nakladov A.N., Fedorov P., Bergfeldt T., Busko D., Howard I., Richards B., Kuznetsov S., Turshatov A. An Up-Conversion Luminophore with High Quantum Yield and Brightness Based on BaF2:Yb3+, Er3+ Single Crystals // J. Mater. Chem. C. 2021. V. 9. P. 3493–3503.

  6. Kaiser M., Würth C., Kraft M., Hyppänen I., Soukka T., Resch-Genger U. Power-Dependent Quantum Yield of NaYF4: Yb3+, Er3+ Nano- and Micrometer-Sized Particles – Measurements and Simulations // Nanoscale. 2017. V. 9. № 28. P. 10051–10058.

  7. Etchart I., Hernandez I., Huignard A., Berard M., Gillin W.P., Curry R.J., Cheetham A.K. Efficient Oxide Phosphors for Light Upconversion; Green Emission from Yb3+ and Er3+ CO-DOPED Ln2BaZnO5 (Ln = Y, Gd) // J. Mater. Chem. C. 2010. V. 29. P. 3989–3994.

  8. Pokhrel M., Kumar G.A., Sardar D.K. Highly Efficient Nir to Nir and Vis Upconversion In Er3+and Yb3+ Doped In M2O2S (M=Gd, La, Y) // J. Mater. Chem. A. 2013. V. 1. № 38. P. 11595–11606.

  9. Кожевникова Н.М., Мохосоев М.В. Тройные молибдаты. Улан-Удэ: Изд-во Бурятского госуниверситета, 2000. 298 с.

  10. Манаширов О.Я., Сатаров Д.К., Смирнов В.Б. и др. Состояние и перспективы разработок антистоксовых люминофоров для визуализации ИК-излучений в области 0.8–1.3 мкм // Неорган. материалы. 1993. Т. 29. № 10. С. 1322–1325.

  11. Овсянкин В.В., Феофилов П.П. Кооперативная сенсибилизация люминесценции в кристаллах, активированных редкоземельными ионами // Письма в ЖЭТФ.1966. Т. 4. Вып. 11. С. 471–474.

  12. Kuznetsov S., Ermakova Y., Voronov V., Fedorov P., Busko D., Howard I., Richards B., Turshatov A. Up-Conversion Quantum Yields of SrF2:Yb3+, Er3+ Sub-Micron Particles Prepared by Precipitation in Water Solution // J. Mater. Chem. C. 2018. V. 6. № 3. P. 598–604.

  13. Озель Ф.Е. Материалы и устройства, использующие антистоксовые люминофоры с переносом энергии // ТИИЭР. 1973. Т. 61. № 6. С. 87–120.

  14. Auzel F. Upconversion and Anti-Stokes Processes with F and D Ions in Solids // Chem. Rev. 2004. V. 104. № 1. P. 139–173.

  15. Lyapin A., Ermakov A., Kuznetsov S., Gushchin S., Ryabochkina P., Konyushkin V., Nakladov A., Fedorov P. Upconversion Luminescence of CaF2–SrF2–ErF3 Single Crystals Upon 1.5 μm Laser Excitation // J. Phys.: Conf. Ser. 2019. V. 1410. P. 012086. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1410/1/012086

  16. Казарян А.К., Тимофеев Ю.Р., Фок М.В. Антистоксовое преобразование излучения в люминофорах с редкоземельными ионами // Тр. ФИАН. 1986. Т. 175. С. 4–65.

  17. Kozhevnikova N.M., Korsun V.P., Mursakhanova I.I., Mokhosoev M.V. Luminescence Materials Based on Re Molybdates // J. Rare Earth. 1991. V. 2. P. 845–849.

  18. Георгобиани А.Н., Грузинцев А.Н., Бартту К., Беналлул П. Инфракрасная люминесценция соединений Y2O2S:Er3+ и Y2O3:Er 3+ // Неорган. материалы. 2004. Т. 40. № 8. С. 963–968.

  19. Грузинцев А.Н. Антистоксовая люминесценция Y2O3:Er3+// Неорган. материалы. 2014. Т. 50. № 1. С. 64–69. https://doi.org/10.7868/S0002337X14010084

  20. Кузнецова Ю.О. Передача электронного возбуждения в ап-конверсионных наночастицах, содержащих редкоземельные ионы // Изв. Самарского науч. центра РАН. 2013. Т. 15. № 4. С. 112–115.

  21. Петров К.И., Полозникова М.Э., Шарипов Х.Т., Фомичёв В.В. Колебательные спектры молибдатов и вольфраматов. Ташкент: ФАН, 1990. 135 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Неорганические материалы

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал