Оптимизация синтеза R 2 O 2 Se для получения оптических материалов (R=La, Gd, Y)

Помелова Т. А.; Тарасенко М. С.; Юшина И. В.; Малютина-Бронская В. В.; Федоров В. Е.; Наумов Н. Г.

doi:10.31857/S0002337X23010165

Оптимизация синтеза R₂O₂Se для получения оптических материалов (R=La, Gd, Y)

作者: Помелова Т.¹, Тарасенко М.¹, Юшина И.¹, Малютина-Бронская В.², Федоров В.¹, Наумов Н.¹
隶属关系:
1. Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО Российской академии наук
2. ГНПО “Оптика, оптоэлектроника и лазерная техника”
期: 卷 59, 编号 1 (2023)
页面: 14-22
栏目: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0002-337X/article/view/140111
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23010165
EDN: https://elibrary.ru/OTWBIY
ID: 140111

如何引用文章

全文:

开放存取

##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问

订阅存取

详细
作者简介
参考
补充文件
统计

详细

Отработаны методики синтеза оксоселенидов лантана, гадолиния и иттрия из оксидов методом нагревания в токе водорода и паров селена. Для лантана оптимальная температура селенирования составляет 700°C, для гадолиния 850°C, для иттрия 900°C. Последующий отжиг образцов в токе водорода при 1000°C позволяет удалить следы аморфного селена и примесных фаз, содержащих диселенидные группы.

关键词

оксоселенид, лантан, гадолиний, иттрий

参考

Ropp R.C. The Chemistry of Artificial Lighting Devices: Lamps, Phosphors and Cathode Ray Tubes // Studies in inorganic chemistry N.Y. Elsevier, 1993.
Shionoya S., Yen W.M., Yamamoto H. Phosphor Handbook // Laser and Optical Science and Technology / Ed. Weber M.J. Boca Raton: CRC, 2006. V. 21.
Bugby S.L., Jambi L.K., Lees J.E. A Comparison of CsI: Tl and GOS in a Scintillator-CCD Detector for Nuclear Medicine Imaging // J. Instrum. 2016. V. 11. P. P09009. https://doi.org/10.1088/1748-0221/11/09/p09009
Hussey D.S., LaManna J.M., Baltic E., Jacobson D.L. Neutron Imaging Detector with 2 μm Spatial Resolution Based on Event Reconstruction of Neutron Capture in Gadolinium Oxysulfide Scintillators // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A. 2017. V. 866. P. 9–12. https://doi.org/10.1016/j.nima.2017.05.035
Jiang X.F., Xiu Q.L., Zhou J.R., Yang J.Q., Tan J.H., Yang W.Q., Zhang L.J., Xia Y.G., Zhou X.J., Zhou J.J., Zhu L., Teng H.Y., Yang G.A., Song Y.S., Sun Z.J., Chen Y.B. Study on the Neutron Imaging Detector with High Spatial Resolution at China Spallation Neutron Source // Nucl. Eng. Technol. 2021. V. 53. № 6. P. 1942–1946. https://doi.org/10.1016/j.net.2020.12.009
Kertzscher G., Beddar S. Inorganic Scintillation Detectors Based on Eu-Activated Phosphors for Ir-192 Brachytherapy // Phys. Med. Biol. 2017. V. 62. № 12. P. 5046–5075. https://doi.org/10.1088/1361-6560/aa716e
Tisseur D., Eck D., Estre N., Kistler M., Payan E., Tamagno L. Detector Upgrade for Fast MeV X-Ray Imaging for Severe Accidents Experiments // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2020. V. 67. № 7. P. 1715–1721. https://doi.org/10.1109/tns.2020.2995969
Yoneyama A., Baba R., Kawamoto M. Quantitative Analysis of the Physical Properties of CsI, GAGG, LuAG, CWO, YAG, BGO, and GOS Scintillators Using 10-, 20- and 34-keV Monochromated Synchrotron Radiation // Opt. Mater. Express. 2021. V. 11. № 2. P. 398–411. https://doi.org/10.1364/ome.409161
Santelli J., Lechevallier S., Baaziz H., Vincent M., Martinez C., Mauricot R., Parini A., Verelst M., Cussac D. Multimodal Gadolinium Oxysulfide Nanoparticles: a Versatile Contrast Agent for Mesenchymal Stem Cell Labeling // Nanoscale. 2018. V. 10. № 35. P. 16775–16786. https://doi.org/10.1039/c8nr03263g
Jiao J.X., Liu Y.W., Wang H., Yin X.M., Xing M.M., Luo X.X., Tian Y. Enhancing Upconversion Luminescence and Thermal Sensing Properties of Er/Yb Co-Doped Oxysulfide Core-Shell Nanocrystals // J. Am. Ceram. Soc. 2021. V. 104. № 2. P. 985–994. https://doi.org/10.1111/jace.17509
Larquet C., Klein Y., Hrabovsky D., Gauzzi A., Sanchez C., Carenco S. Tunable Magnetic Properties of (Gd,Ce)2O2S Oxysulfide Nanoparticles // Eur. J. Inorg. Chem. 2019. № 6. P. 762–765. https://doi.org/10.1002/ejic.201801466
Huang J., Tang Z.Y., Guo M., Wang Y., Wang Z.L., Wu Z., Zhang P.B. Incorporation of Gadolinium Oxide and Gadolinium Oxysulfide Microspheres: MRI/CT Monitoring and Promotion of Osteogenic/Chondrogenic Differentiation for Bone Implants // Chemnanomat. 2020. V. 6. № 12. P. 1819–1832. https://doi.org/10.1002/cnma.202000476
Белая С.В., Баковец В.В., Рахманова М.И., Максимовский Е.А., Юшина И.В., Шаяпов В.Р., Корольков И.В. Пленки твердых растворов (Gd1–xTbx)2O2S, полученные сульфидированием оксидов в парах NH4SCN, и их оптические свойства // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 8. С. 882–892. https://doi.org/10.31857/S0002337X20080035
Knoll G.F. Radiation Detection and Measurement / 4 изд. N.Y.: Wiley, 2010.
Тарасенко М.С., Рядун А.А., Оразов Ж.К., Помелова Т.А., Залесский В.Б., Малютина-Бронская В.В., Федоров В.Е., Wang H.-Ch., Наумов Н.Г. Определение концентрации тушения фотолюминесценции и квантовых выходов твердых растворов (Y1–xPrx)2O2Se // Неорган. материалы. 2021. Т. 57. № 8. С. 872–877. https://doi.org/10.31857/S0002337X21080315
Tarasenko M.S., Kiryakov A.S., Ryadun A., Kuratieva N.V., Plyusnin P.E., Naumov N.G. Y2O2Se as a Potential Matrix for Optical Materials: A Novel Preparation Method and Optical Properties // Mater. Today Commun. 2019. V. 21. P. 10. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2019.100665
Tarasenko M.S., Kiryakov A.S., Ryadun A.A., Kuratieva N.V., Malyutina-Bronskaya V.V., Fedorov V.E., Wang H.-C., Naumov N.G. Facile Synthesis, Structure, and Properties of Gd2O2Se // J. Solid State Chem. 2022. V. 312. P. 123224. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2022.123224
Супоницкий Ю.Л., Елисеев А.А., Кузьмичева Г.М. Оксосульфиды редкоземельных элементов // Успехи химии. 1988. Т. 57. № 3. С. 367–384.
Larquet C., Carenco S. Metal Oxysulfides: From Bulk Compounds to Nanomaterials // Front. Chem. 2020. V. 8. P. 179. https://doi.org/10.3389/fchem.2020.00179
Eick H.A. The Crystal Structure and Lattice Parameters of Some Rare Earth Mono-Seleno Oxides // Acta Crystallogr. 1960. V. 13. № 2. P. 161. https://doi.org/0.1107/S0365110X60000339
Guittard M., Flahaut J., Domange L. The Complete Series of Oxyselenides of the Rare-Earths and Y // Acta Crystallogr. 1966. V. 21. № 5. P. 832. https://doi.org/10.1107/S0365110X66003967
Dernier P.D., Bucher E., Longinotti L.D. Temperature Induced Symmetry Transformation in the Th3P4 type Compounds La3S4, La3Se4, Pr3S4 and Pr3Se4 // J. Solid State Chem. 1975. V. 15. № 2. P. 203–207. https://doi.org/10.1016/0022-4596(75)90247-9
Dugue J., Adolphe C., Khodadad P. Structure Cristalline de L’oxyséléniure de Lanthane La4O4Se3 // Acta Crystallogr., Sect. B. 1970. № 26. P. 1627–1628. https://doi.org/10.1107/S0567740870004582
Strobel S., Choudhury A., Dorhout P.K., Lipp C., Schleid T. Rare-Earth Metal(III) Oxide Selenides M4O4Se[Se2] (M = La, Ce, Pr, Nd, Sm) with Discrete Diselenide Units: Crystal Structures, Magnetic Frustration, and Other Properties // Inorg. Chem. 2008. V. 47. № 11. P. 4936–4944. https://doi.org/10.1021/ic800233c
Mehta S.K., Chaudhary S., Kumar S., Bhasin K.K., Torigoe K., Sakai H., Abe M. Surfactant Assisted Synthesis and Spectroscopic Characterization of Selenium Nanoparticles in Ambient Conditions // Nanotechnology. 2008. V. 19. № 29. P. 295601. https://doi.org/10.1088/0957-4484/19/29/295601
Van Overschelde O., Guisbiers G., Snyders R. Green Synthesis of Selenium Nanoparticles by Excimer Pulsed Laser Ablation in Water // APL Mater. 2013. V. 1. № 4. P. 042114. https://doi.org/10.1063/1.4824148
Kubelka P. New Contributions to the Optics of Intensely Light-Scattering Materials. Part I // J. Opt. Soc. Am. 1948. V. 38. № 5. P. 448–457. https://doi.org/10.1364/JOSA.38.000448
Yannopoulos S.N., Andrikopoulos K.S. Raman Scattering Study on Structural and Dynamical Features of Noncrystalline Selenium // J. Chem. Phys. 2004. V. 121. № 10. P. 4747–4758. https://doi.org/10.1063/1.1780151
Patterson A.L. The Scherrer Formula for X-Ray Particle Size Determination // Phys. Rev. 1939. V. 56. P. 978–982. https://doi.org/10.1103/PhysRev.56.978