1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физика и химия стекла
  4. T. 45, № 6, 2019

Физика и химия стекла, 2019, T. 45, № 6, стр. 548-558

Исследование серебросодержащих композиционных материалов на основе нанопористых силикатных стекол, легированных ионами Tb3+ или Sm3+, методом ик спектроскопии

М. А. Гирсова 1, *, Г. Ф. Головина 1, И. Н. Анфимова 1, Л. Н. Куриленко 1

1 Институт химии силикатов имени И.В. Гребенщикова РАН
199034 Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2, Россия

* E-mail: girsovamarina@rambler.ru

Поступила в редакцию 27.12.18
После доработки 09.04.19
Принята к публикации 06.06.19

Полный текст (PDF)

Аннотация

Синтезированы композиционные материалы (КМ), легированные AgI или AgBr и ионами Tb3+ или Sm3+, на основе матриц из высококремнеземных нанопористых стекол (НПС). Исследована структура КМ методом ИК-спектроскопии в области частот 4000–400 см–1. На ИК-спектрах пропускания КМ обнаружены полосы, отвечающие колебаниям Ag–O (604–592 см–1). Установлено наличие полос, которые связаны с присутствием O–Ln–OH, Ln–O–Ln, Ln–O–H, Ln–O (Ln = Tb, Sm) связей по сравнению с НПС и сериями материалов без редкоземельных ионов (тербий или самарий). Обнаружены пики, отвечающие за наличие оксидов Ag2O (940–936, 640 см–1) и Sm2O3 (640 см–1) в КМ.

Ключевые слова: серебросодержащие композиционные материалы, тербий, самарий, инфракрасная спектроскопия

ВВЕДЕНИЕ

Стекла, легированные редкоземельными ионами (например, тербий, самарий), используют в качестве активной среды при создании твердотельных лазеров, цветных дисплеев, волоконных усилителей, волноводов, оптических датчиков, элементов солнечной энергетики и т.д. [1–5]. Это возможно благодаря тому, что самарий Sm3+ является важным высокоэффективным оптическим активатором, который проявляет сильное оранжево-красное свечение (601 нм) в видимой области спектра, а тербий – сильное зеленое свечение (543 нм) [1, 5–7].

Серебросодержащие стекла, легированные самарием или тербием, обладают уникальными люминесцентными свойствами [8–11]. Известно, что одновременное присутствие редкоземельных активаторов и наночастиц или кластеров серебра приводит к усилению люминесценции и улучшению спектральных свойств материала [8–12].

В [1, 13] методом инфракрасной спектроскопии было установлено, что с увеличением концентрации редкоземельного иона в материале, активатор действует как модификатор сетки стекла и влияет на структуру материала. Например, в том числе приводит к увеличению BO4 тетраэдров за счет преобразования большого количества BO3 структурных единиц в BO4 [1].

В настоящей работе будет изучено влияние двух редкоземельных ионов (Sm3+ или Tb3+) и галогенида серебра (AgI или AgBr), а также концентрации введенного серебра на структуру композиционных материалов методом инфракрасной спектроскопии.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

В настоящей работе рассматриваются композиционные материалы (КМ) на основе нанопористых силикатных стекол (ПС 8В-НТ), легированные галогенидом серебра (AgI или AgBr) в присутствии или без редкоземельных ионов (тербий или самарий). По данным химического анализа базовые ПС-матрицы в форме прямоугольных плоскопараллельных пластин (размером 5–25 × 5–15 × 1.5 ± 0.15 мм) содержат, мас. %: 0.30Na2O, 3.14B2O3, 0.11Al2O3, 96.45SiO2 [14, 15]. Синтез КМ был выполнен путем двухстадийной пропитки ПС-матриц. Сначала образцы ПС пропитывали в стабилизированных добавлением концентрированной HNO3 водных растворах (100, 50, 10 мг/мл) AgNO3 в присутствии или без редкоземельных ионов (10 мг/мл Tb(NO3)3 или 10 мг/мл Sm(NO3)3) при комнатной температуре в течение суток. Затем в водном растворе галоидных солей (0.2 М KI или 0.6 М KI или 0.6 М KBr) при 50°С в условиях термостатирования (±1°С) без принудительного перемешивания в течение 20–45 мин. Образцы КМ были высушены при 120°С между стадиями и по окончании пропиток. При приготовлении растворов для синтеза всех материалов использовали реактивы марки “х. ч.”: AgNO3, КBr, KI, Sm(NO3)3 · 6H2O, Tb(NO3)3 · 5H2O.

Обозначение синтезированных образцов: 100Ag, 50Ag, 10Ag, 100Ag/10Tb, 100Ag/10Sm, 10Ag/10Tb, 10Ag/10Sm – в соответствии с концентрацией пропитывающих растворов, содержащих серебро. Во всех композиционных материалах на базе ПС-матриц, легированных иодидом или бромидом серебра в присутствии или без редкоземельных ионов (тербий или самарий), было определено содержание серебра и щелочных металлов, мас. %: (0.11–0.26) Na2O, (0.13–0.64) K2O, (0.06–1.18) Ag2O методом пламенной фотометрии на спектрофотометре iCE of 3000 Series.

В работе были исследованы ИК-спектры пропускания композиционных материалов в зависимости от их состава. В качестве образцов сравнения в исследованиях были использованы базовые ПС-матрицы и исходные реактивы марки “х. ч.” (Sm(NO3)3 · 6H2O, Tb(NO3)3 · 5H2O). Инфракрасные спектры пропускания были получены на спектрофотометре SPECORD M-80 (Carl Zeiss JENA) в области 4000–400 см–1 со спектральным разрешением 4 см–1. Измерения проводили при комнатной температуре на образцах в виде таблеток диаметром 13 мм, спрессованных из смеси порошков реактива или ПС-матрицы или КМ с KBr, в отличие от работ [16, 17], где были использованы таблетки диаметром 3 мм. Для изготовления таблеток использовали пресс-форму ПФ-13 в условиях вакуумной откачки (давление в вакууной системе не более 20 мм рт. ст.).

Экспериментальные спектры были обработаны в программе Origin Lab 8.6 32Bit. Сглаживание (Smooth) графиков осуществлено методом FFT Filter. На рис. 1–3 приведены ИК-спектры в двух интересующих диапазонах: 4000–3300 и 1750–400 см–1.

Рис. 1.

Инфракрасные спектры пропускания: ПС-матрица (1), Sm(NO3)3 · 6H2O (2), Tb(NO3)3 · 5H2O (3).

Рис. 2.

Инфракрасные спектры пропускания композиционных материалов: 10Ag (а), 50Ag (б), 100Ag (в). Пропитка во втором растворе: 0.6 KBr (1), 0.6 KI (2), 0.2 KI (3).

Рис. 3.

Инфракрасные спектры пропускания композиционных материалов: 10Ag/10Sm (а), 10Ag/10Tb (б), 100Ag/10Sm (в), 100Ag/10Tb (г). Пропитка во втором растворе: 0.6 KBr (1), 0.6 KI (2), 0.2 KI (3).

Рис. 3.

Окончание.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

ИК-спектры пропускания ПС-матриц и исходных реактивов показаны на рис. 1. ИК-спектры пропускания композиционных материалов в зависимости от их состава представлены на рис. 2 и 3. Все полосы поглощения, обнаруженные у ПС-матриц, реактивов (Sm(NO3)3 · 6H2O, Tb(NO3)3 · 5H2O) и серебросодержащих композиционных материалов сведены в табл. 1.

Таблица 1.  

Полосы поглощения (в диапазоне 4000–400 см–1), обнаруженные у ПС-матриц, реактивов и серебросодержащих композиционных материалов, в зависимости от их состава и концентрации серебра

Обозначение (концентрация Ag2O–K2O в материале, мас. %) Положение полос поглощения, см–1
ПС-8В-НТ 3672 3464 1644 1336 1184 952 872 744 652 580
Реактив Sm(NO3)3 · · 6H2O 3704 3468 1588 1416 1080 1008 900 788 720 564
Реактив Tb(NO3)3 · · 5H2O 3688 3468 1588 1416 1092 996 884 792 720 580
КМ 10Ag–0.6 KBr (0.07–0.35) 3672 3456 3432 1632 1560 1492 1348 936 864 720 648 580
КМ 10Ag–0.6 KI (0.09–0.42) 3684 3456 3428 1632 1560 1460 1340 1188 1084 936 860 708 640 580
КМ 10Ag–0.2 KI (0.07–0.13) 3684 3456 3428 1632 1560 1476 1340 1192 1136 936 864 712 640 580
КМ 50Ag–0.6 KBr (0.60–0.40) 3668 3468 3428 1644 1572 1476 1340 1188 960 864 744 708 648 596
КМ 50Ag–0.6 KI (0.55–0.50) 3672 3468 3428 1632 1568 1460 1340 952 856 708 640 580
КМ 50Ag–0.2 KI (0.47–0.18) 3684 3468 3428 1640 1572 1484 1340 1148 948 856 712 640 604
КМ 100Ag–0.6 KBr (1.18–0.54) 3672 3472 3432 1640 1560 1484 1352 936 852 708 648 580
КМ 100Ag–0.6 KI (0.54–0.64) 3672 3468 3432 1644 1460 1340 936 860 720 648 592
КМ 100Ag–0.2 KI (0.51–0.20) 3672 3472 3432 1644 1572 1476 1340 1176 940 860 712 648 592
КМ 10Ag/10Sm– 0.6 KBr (0.06–0.36) 3668 3476 3432 1640 1560 1508 1356 1092 936 852 720 640 604
КМ 10Ag/10Sm–0.6 KI (0.06–0.41) 3672 3472 3432 1640 1568 1476 1356 1096 940 852 720 640 580
КМ 10Ag/10Sm–0.2 KI (0.10–0.13) 3672 3476 3428 1644 1524 1460 1356 1136 940 852 720 640 580
КМ 100Ag/10Sm– 0.6 KBr (0.56–0.36) 3672 3428 1640 1524 1476 1340 936 864 720 640 580
КМ 100Ag/10Sm–0.6 KI (0.56–0.60) 3672 3456 3432 1644 1460 1340 952 852 720 640 580
КМ 100Ag/10Sm–0.2 KI (0.46–0.21) 3672 3476 3428 1640 1560 1460 1348 1136 1080 952 864 720 640 600
КМ 10Ag/10Tb– 0.6 KBr (0.06–0.37) 3672 3464 3428 1644 1508 1340 1188 1076 948 852 720 640 596
КМ 10Ag/10Tb–0.6 KI (0.07–0.44) 3660 3472 3428 1632 1568 1476 1356 1160 936 852 720 648 580
КМ 10Ag/10Tb–0.2 KI (0.11–0.14) 3672 3472 3416 1660 1560 1508 1340 1148 936 852 720 648 568
КМ 100Ag/10Tb– 0.6 KBr (0.66–0.39) 3672 3462 3428 1644 1508 1340 1092 952 860 712 648 580
КМ 100Ag/10Tb–0.6 KI (0.50–0.40) 3672 3468 3428 1644 1476 1340 1148 936 852 712 648 596
КМ 100Ag/10Tb–0.2 KI (0.50–0.14) 3660 3464 3428 1644 1572 1492 1340 1188 952 852 720 648 580

На спектральной зависимости пропускания ПС-матрицы в ИК-области (рис. 1, кривая 1) было обнаружено десять фундаментальных полос: 3672, 3464, 1644, 1336, 1184, 952, 872, 744, 652, 580 см–1. Полосы, наблюдаемые при 3672, 3464, 1644 см–1, вызваны деформационными колебаниями Н–О–Н и валентными колебаниями гидроксильных групп и воды [16–21]. Полоса при 1336 см–1 принадлежит валентным колебаниям B–O связей ν(B–O) в тригональных [BO3] структурных единицах [22]. Полоса поглощения при 1184 см–1 относится к ассиметричным валентным колебаниям B–O связей и B–O– связей νas(B–O) в боратных треугольниках (BO3 и BO2O−) [23]. Полоса при 952 см–1 связана с валентным колебанием Si–OH групп ν(Si–OH) [20]. Наблюдаемое интенсивное поглощение при 872 см–1 вызвано асимметричными колебаниями νas [SiO4] тетраэдров и валентными колебаниями B–O связей ν(B–O) в [BO4] структурных единицах (см. обзор в [16]). Полоса, наблюдаемая у ПС-матриц при 744 см–1, связана с колебанием Si–O связей [24]. Поглощение при 652 см–1 является характерным для деформационных колебаний O–B–O связей δ(O–B–O) [23]. Полоса, наблюдаемая у ПС-матриц при 580 см–1, относится к валентным колебаниям Si–OH групп ν(Si–OH) [20].

На ИК-спектрах реактивов (рис. 1, кривые 2, 3) наблюдаются полосы при 3704, 3688, 3468, 1588, 1416, 1092, 1080, 1008, 996, 900, 884, 792, 788, 720, 580, 564 см–1. Полосы, наблюдаемые при 3704, 3688, 3468 см–1, вызваны валентными и деформационными колебаниями гидроксильных групп и воды [16, 17, 19–21]. При сравнительном анализе реактивов (табл. 1) в нескольких диапазонах частот (3704–3688, 1092–1080, 1008–996, 900–884, 580–564 см–1) наблюдаются небольшие различия в положениях полос поглощения. По-видимому, это связано с особенностями структуры исходных реактивов, что также подтверждается отсутствием полосы при 1644 см–1. Данная полоса указывает на наличие кристаллической воды с деформационными колебаниями Н–О–Н [18, 20]. Полосы при 1588, 1416, 1092, 1080, 1008, 996, 900, 884, 792, 788 и 720 см–1 могут быть связаны с присутствием O–Ln–OH, Ln–O–Ln и Ln–O–H (Ln = Tb, Sm) связей соответственно [25, 26]. Полосы при 580 и 564 см–1 относятся к валентным колебаниям Ln–O (Ln = Tb, Sm) связей [27].

На ИК-спектрах серебросодержащих КМ (рис. 2, 3) были обнаружены полосы, отвечающие за валентные и деформационные колебания гидроксильных групп и воды, в диапазонах частот 3684–3660, 3476–3456, 3432–3416, 1660–1632 см–1 [16–21]. У отдельных серий серебросодержащих КМ появляются новые полосы по сравнению с ПС-матрицей в областях 1572–1560, 1508–1492, 1484–1460 см–1, которые принадлежат валентным колебаниям B–O связей ν(B–O) в тригональных [BO3] структурных единицах [1, 16, 18, 19]. Появление полос у КМ серий 10Ag/10Sm и 100Ag/10Sm при 1524 см–1 может быть связано с присутствием O–Sm–OH групп [25].

Следует отметить, что у КМ наблюдаются смещения полос в сторону бóльших волновых чисел от 1340–1336 до 1356–1348 см–1 по сравнению с ПС-матрицей и большинством серий КМ. Полосы при 1340–1336 см–1 принадлежат валентным колебаниям B–O связей ν(B–O) в [BO3] структурных единицах [22]. Появление полос при 1356–1348 см-1 может быть связано с влиянием AgI или AgBr на структуру композитов и ассиметричными валентными колебаниями боратных треугольников BØ3 и BØ2Ø− (Ø = атом кислорода, соединяющий два атома бора) νas(BØ3 и BØ2Ø−) [28].

Добавление иодида серебра и редкоземельных ионов приводит к появлению новых полос поглощения у КМ при 1176, 1160, 1148, 1136 см–1, которые относят к колебаниям [BO4] структурных единиц [22, 28]. У большинства композитов наблюдается сохранение полос в той же области частот 1192–1188 см-1, что у ПС-матриц (1184 см–1), что вызвано ассиметричными валентными колебаниями B–O связей νas(B–O) в боратных треугольниках (BO3 и BO2O−) [23]. У нескольких серий композитов появляются новые полосы в области 1096–1076 см–1, которые не были обнаружены у ПС-матриц, но проявились на спектрах реактивов (1092, 1080 см–1). Данные полосы могут указывать на влияние редкоземельных ионов (Tb, Sm) на структуру КМ и на присутствие O–Ln–OH и Ln–O–Ln (Ln = Tb, Sm) связей [13, 25]. Наличие полосы при 1084 см–1 на спектре КМ серии 10Ag–0.6 М KI может относиться к вырожденному валентному асимметричному колебанию νas [BO3] групп и асимметричным колебаниям νas [SiO4] тетраэдров с мостиковыми Si–O–Si связями νas (Si–O–Si) (см. обзор в [16]).

Интенсивное поглощение в области 960, 952–948 и 940–936 см–1 приписывают колебаниям Si–OH групп и колебанию оксида серебра Ag2O соответственно [20, 22, 29]. У нескольких серий КМ 10Ag/10Ln, 100Ag/10Ln (Ln = Tb, Sm) наблюдались смещения полос поглощения от 952–948 до 940–936 см–1 при равной концентрации серебра и калия или при преобладании калия в составе образцов. Влияние типа галогенида серебра (0.6 М KBr или 0.6 М KI) наблюдалось только у КМ 100Ag/10Sm, 10Ag/10Tb и 100Ag/10Tb, у остальных серий КМ 10Ag, 50Ag, 100Ag, 10Ag/10Sm – это не обнаружено.

В диапазоне частот 864–852 см–1 обнаружено значительное смещение полос поглощения у КМ всех серий в сторону мéньших волновых чисел по сравнению с ПС-матрицей (872 см–1). Это, возможно, связано с влиянием AgI или AgBr на структуру композитов [30]. Полоса, наблюдаемая только у КМ 50Ag–0.6 KBr, при 744 см–1 связана с колебанием Si–O связей [24]. Сильные полосы, обнаруженные у всех типов КМ, при 720, 712–708 см–1 могут быть обусловлены деформационными колебаниями B–O–B связей δ(B–O–B) в [BO3] группах, а также присутствием Ln–O–H связей (Ln = Tb, Sm) (см. обзор в [16]), [26].

У композитов наблюдаются значительные смещения полос от 648 до 640 см–1 в сторону мéньших волновых чисел по сравнению с ПС-матрицей (652 см–1). Поглощение при 652–648 см–1 является характерным для деформационных колебаний O–B–O связей δ(O–B–O) [23]. Интенсивное поглощение при 640 см–1 характерно для оксида серебра Ag2O и оксида самария Sm2O3 [29, 31]. Данные изменения были обнаружены у КМ, активированных иодидом серебра (10Ag, 50Ag), бромидом серебра (10Ag/10Tb) и у всех серий КМ, легированных галогенидом серебра и ионами самария. В диапазоне частот 648–640 см–1 было обнаружено влияние типа галогенида серебра (KBr или KI) и редкоземельного иона (Sm).

У нескольких серий КМ наблюдается значительное смещение полос в диапазоне частот от 580 до 604–592 см–1 в сторону бóльших волновых чисел по сравнению с ПС-матрицами (580 см–1). Полоса при 580 см–1 относится к валентным колебаниям Si–OH групп ν(Si–OH) [20]. Интенсивное поглощение при 604–592 см–1 вызвано колебанием Ag–O связей [32, 33]. У серий КМ 10Ag/10Tb и 10Ag/10Sm, легированных бромидом серебра, были обнаружены полосы при 604 и 596 см–1, которые связаны с присутствием Ln–O–H (Ln = Tb, Sm) связей по сравнению с ПС-матрицами и сериями КМ 10Ag [26]. Наличие полосы при 568 см–1 у КМ 10Ag/10Tb–0.2 KI может быть связано с колебанием Tb–O связей [27].

Установлено (табл. 1), что с увеличением концентрации калия (при одинаковом содержании серебра в образцах) на ИК спектрах КМ, активированных иодидом серебра, положение полос сохраняется или происходит их смещение в сторону мéньших волновых чисел. С увеличением концентрации серебра в образцах (при одинаковом содержании калия в образцах) приводит к сохранению положения ИК полос или их смещению в сторону бóльших волновых чисел у всех серий КМ.

Все обнаруженные ИК полосы поглощения у ПС-матриц, реактивов и КМ с их отнесением сведены в табл. 2.

Таблица 2.  

Полосы поглощения (в диапазоне 4000–400 см–1), обнаруженные у ПС-матриц, реактивов и серебросодержащих композиционных материалов, и их отнесение

Положение полос поглощения, см–1 Отнесение
3704–3660 Валентные колебания гидроксильных групп и воды, деформационные колебания Н–О–Н
3476–3456
3432–3416
1660–1632
1572–1560 Колебания ν(B–OH) связей в [BO3] структурных единицах
1508–1492
1484–1460
1340–1336
1588, 1416 Присутствие O–Ln–OH и Ln–O–Ln (Ln = Tb, Sm) связей
1096–1076
1008, 996
900, 884
792, 788
1524 Присутствие O–Sm–OH групп
1356–1348 Колебания νas(BØ3 и BØ2Ø−) боратных треугольников
(Ø = атом кислорода, соединяющий два атома бора)
1356–1348 Влияние AgI или AgBr на структуру композитов
864–852
1192–1184 Колебания νas(B–O) связей в боратных треугольниках (BO3 и BO2O−)
1176, 1160 Колебания [BO4] структурных единиц
1148, 1136
1084 Колебания νas [BO3] групп и νas [SiO4] тетраэдров с мостиковыми νas (Si–O–Si) связями
960 Колебания ν(Si–OH) групп
952–948
940–936 Колебания Ag2O
872 Колебания νas [SiO4] тетраэдров и ν(B–OH) связей в [BO4] структурных единицах
744 Колебания Si–O связей
720 Колебания δ(B–O–B) связей в [BO3] группах
712–708
720 Присутствие Ln–O–H связей (Ln = Tb, Sm)
712–708
604, 596
652–648 Колебания δ(O–B–O) связей
640 Колебания Ag2O, Sm2O3
604–592 Колебания Ag–O связей
580 Колебания ν(Si–OH) групп
580 Колебания ν (Ln–O) связей (Ln = Tb, Sm)
568–564

Полосы поглощения при 777–773, 473 и 452–425 см–1, которые относятся к колебаниям Ag–O–Si, Tb–O–Si и Na–O, K–O связей, соответственно, не проявились на ИК-спектрах пропускания КМ и ПС-матриц (рис. 1–3) [34–36]. Это говорит о том, что серебро и редкоземельные ионы не связаны с сеткой стекла. Отсутствие полос, отвечающих за колебания щелочных ионов, по-видимому, связано с их недостаточной концентрацией для обнаружения на ИК-спектрах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе матриц из высококремнеземных нанопористых стекол синтезированы серебросодержащие композиционные материалы, структура которых исследована методом ИК-спектроскопии.

В синтезированных композиционных материалах идентифицированы колебания Ag–O связей, O–Ln–OH, Ln–O–H, Ln–O–Ln и Ln–O связей (Ln = Tb, Sm). Обнаружены полосы, отвечающие за наличие оксидов Ag2O и Sm2O3. Установлено, влияние редкоземельных ионов (Sm3+ или Tb3+) и галогенида серебра (AgI или AgBr), а также концентрации введенного серебра (0.06–1.18) Ag2O и калия (0.13–0.64) K2O на структуру композиционных материалов.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-33-00527.

Список литературы

  1. Vijayakumar M., Marimuthu K., Sudarsan V. Concentration dependent spectroscopic behavior of Sm3+ doped leadfluoro-borophosphate glasses for laser and LED applications // J. Alloys and Compounds. 2015. V. 647. P. 209–220.

  2. Swapna K., Mahamuda Sk., Rao A. S., Sasikala T., Moorthy L.R. Visible luminescence characteristics of Sm3+ doped Zinc Alumino Bismuth Borate glasses // J. Luminescence. 2014. Vol. 146. P. 288–294.

  3. Elisa M., Sava B.A., Vasiliu I.C., Monteiro R.C.C., Veiga J.P., Ghervase L., Feraru I., Iordanescu R. Optical and structural characterization of samarium and europium-doped phosphate glasses // J. Non-Crystalline Solids. 2013. V. 369. P. 55–60.

  4. Thomas V., Sofin R.G.S., Allen M., Thomas H., Biju P.R., Jose G., Unnikrishnan N.V. Optical analysis of samarium doped sodium bismuth silicate glass // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2017. V. 171. P. 144–148.

  5. Vijayakumar M., Marimuthu K. Effect of Tb3+ concentration on Sm3+ doped leadfluoro-borophosphate glasses for WLED applications // J. Non-Crystalline Solids. 2016. V. 447. P. 45–54.

  6. Alvarez-Ramos M.E., Alvarado-Rivera J., Zayas Ma.E., Caldiño U., Hernández-Paredes J. Yellow to orange-reddish glass phosphors: Sm3+, Tb3+ and Sm3+/Tb3+ in zinc tellurite-germanate glasses // Optical Materials. 2018. V. 75. P. 88–93.

  7. Karki S., Kesavulu C.R., Kim H.J., Kaewkhao J., Chanthima N., Ruangtaweep Y. Physical, optical and luminescence properties of B2O3–SiO2–Y2O3–CaO glasses with Sm3+ ions for visible laser applications // J. Luminescence. 2018. V. 197. P. 76–82.

  8. Gao Y., Murai S., Fujita K., Tanaka K. Visible and near-infrared photoluminescence enhanced by Ag nanoparticles in Sm3+-doped aluminoborate glass // Optical Materials. 2018. V. 86. P. 611–616.

  9. Guo Z., Ye S., Liu T., Li S., Wang D. SmF3 doping and heat treatment manipulated Ag species evaluation and efficient energy transfer from Ag nanoclusters to Sm3+ ions in oxyfluoride glass // J. Non-Crystalline Solids. 2017. V. 458. P. 80–85.

  10. Jiménez J.A., Sendova M. In situ isothermal monitoring of the enhancement and quenching of Sm3+ photoluminescence in Ag co-doped glass // Solid State Communications. 2012. V. 152. P. 1786–1790.

  11. Li L., Yang Y., Zhou D., Xu X., Qiu J. The influence of Ag species on spectroscopic features of Tb3+-activated sodium–aluminosilicate glasses via Ag+–Na+ ion exchange // J. Non-Crystalline Solids. 2014. V. 385. P. 95–99.

  12. Kindrat I.I., Padlyak B.V., Lisiecki R., Adamiv V.T., Teslyuk I.M. Enhancement of the Er3+ luminescence in Er–Ag co-doped Li2B4O7 glasses // Optical Materials. 2018. V. 85. P. 238–245.

  13. Aronne A., Esposito S., Pernice P. FTIR and DTA study of lanthanum aluminosilicate glasses // Materials Chemistry and Physics. 1997. V. 51. № 2. P. 163–168.

  14. Гирсова М.А., Дроздова И.А., Антропова Т.В. Структура и оптические свойства фотохромного кварцоидного стекла, легированного галогенидами серебра // Физ. и хим. стекла. 2014. Т. 40. № 2. С. 209–214.

  15. Гирсова М.А., Головина Г.Ф., Анфимова И.Н., Куриленко Л.Н. Свойства висмутсодержащих высококремнеземных стекол в зависимости от концентрации висмута и режима тепловой обработки. I. Спектрально-оптические свойства // Физ. и хим. стекла. 2018. Т. 44. № 5. С. 464–472.

  16. Гирсова М.А., Головина Г.Ф., Куриленко Л.Н., Антропова Т.В. Синтез и исследование висмутсодержащих высококремнеземных стекол методом ИК спектроскопии // Физ. и хим. стекла. 2015. Т. 41. № 1. С. 127–132.

  17. Girsova M.A., Golovina G.F., Drozdova I.A., Polyakova I.G., Antropova T.V. Infrared studies and spectral properties of photochromic high silica glasses // Optica Applicata. 2014. V. 44. № 2. P. 337–344. https://doi.org/10.5277/oa140214

  18. Balachander L., Ramadevudu G., Shareefuddin Md., Sayanna R., Venudhar Y.C. IR analysis of borate glasses containing three alkali oxides // Science Asia. 2013. V. 39. № 3. P. 278–283.

  19. Sailaja B., Stella R.J., Rao G.T., Raja B.J., Manjari V.P., Ravikumar R.V.S.S.N. Physical, structural and spectroscopic investigations of Sm3+ doped ZnO mixed alkali borate glass // J. Molecular Structure. 2015. V. 1096. P. 129–135.

  20. Jeon H.-J., Yi S.-C., Oh S.-G. Preparation and antibacterial effects of Ag–SiO2 thin films by sol–gel method // Biomaterials. 2003. V. 24. № 27. P. 4921–4928.

  21. Bauer U., Behrens H., Fechtelkord M., Reinsch S., Deubener J. Water- and boron speciation in hydrous soda-lime-borate glasses // J. Non-Crystalline Solids. 2015. V. 423–424. P. 58–67. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2015.05.004

  22. Colak S.C. Role of titanium ions on the optical and thermal properties of zinc borate glass doped with TiO2 // Phys. Chem. Glasses: Eur. J. Glass Sci. Technol. B. 2017. V. 58. № 1. P. 41–48.

  23. Baidoc S.C., Ardelean I. FT – IR and Raman spectroscopic studies of xAg2O·(100 – x)[3B2O3–As2O3] glass system // Journal of Optoelectronics and Advanced Materials. 2008. V. 10. № 12. P. 3205–3208.

  24. Danchova N., Gutzov S. Time evolution of samarium doped silica sol–gel materials followed by optical spectroscopy // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2013. V. 66. № 2. P. 248–252. https://doi.org/10.1007/s10971-013-3001-1

  25. Melnikov P., Arkhangelsky I.V., Nascimento V.A., Silva A.F., Consolo L.Z.Z. Thermolysis mechanism of samarium nitrate hexahydrate // J. Therm. Anal. Calorim. 2014. V. 118. P. 1537–1541. https://doi.org/10.1007/s10973-014-4067-x

  26. Mu Q., Wang Y. A simple method to prepare Ln(OH)3 (Ln = La, Sm, Tb, Eu, and Gd) nanorods using CTAB micelle solution and their room temperature photoluminescence properties // J. Alloys and Compounds. 2011. V. 509. P. 2060–2065.

  27. Rao G.V.S., Rao C.N.R., Ferraro J.R. Infrared and Electronic Spectra of Rare Earth Perovskites: Ortho-Cromites, -Manganites and -Ferrites // Applied Spectroscopy. 1970. V. 24. № 4. P. 436–445.

  28. Varsamis C.P., Kamitsos E.I., Chryssikos G.D. Spectroscopic investigation of AgI-doped borate glasses // Solid State Ionics. 2000. V. 136–137. P. 1031–1039.

  29. Waterhouse G.I.N., Bowmaker G.A., Metson J.B. The thermal decomposition of silver (I, III) oxide: A combined XRD, FT-IR and Raman spectroscopic study // Phys. Chem. Chem. Phys. 2001. V. 3. № 17. P. 3838–3845. https://doi.org/10.1039/B103226G

  30. Burns A.E., Royle M., Martin S.W. Infrared spectroscopy of AgI doped Ag2S + B2S3 fast ion conducting thioborate glasses // J. Non-Crystalline Solids. 2000. V. 262. № 1–3. P. 252–257.

  31. McDevitt N.T., Baun W.L. Infrared absorption study of metal oxides in the low frequency region (700–240 cm–1) // Spectrochimica Acta. 1964. V. 20. P. 799–808.

  32. Coelho J., Freire C., Hussain N.S. Structural studies of lead lithium borate glasses doped with silver oxide // Spectrochimica Acta. Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2012. V. 86. P. 392–398. https://doi.org/10.1016/j.saa.2011.10.054

  33. Krishnamacharyulu N., Mohini G.J., Baskaran G.S., Kumar V.R., Veeraiah N. Investigation on silver doped B2O3–SiO2–P2O5–Na2O–CaO bioglass system for biomedical applications // J. Alloys and Compounds. 2018. V. 734. P. 318–328.

  34. Ansari A.A., Labis J., Aldwayyan A.S., Hesam M. Facile synthesis of water-soluble luminescent mesoporous Tb(OH)3@SiO2 core-shell nanospheres // Nanoscale Research Letters. 2013. V. 8. P. 163. http://www.nanoscalereslett.com/content/8/1/163.

  35. Dubiel M., Brunsch S., Kolb U., Gutwerk D., Bertagnolli H. Experimental studies investigating the structure of soda–lime glasses after silver–sodium ion exchange // J. Non-Crystalline Solids. 1997. V. 220. P. 30–44.

  36. Samee M.A., Edukondalu A., Ahmmad S.K., Taqiullah S.Md., Rahman S. Mixed-Alkali Effect in Li2O–Na2O–K2O–B2O3 Glasses: Infrared and Optical Absorption Studies // J. Electronic Materials. 2013. V. 42. № 8. P. 2516–2524. https://doi.org/10.1007/s11664-013-2605-0

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физика и химия стекла

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал