Синтез и спектрально-люминесцентные свойства медьсодержащих материалов на основе моноклинного PbCd2B6O12

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Новые медьсодержащие бораты PbCd2–xB6O12:xCu2+ получены твердофазным методом и охарактеризованы РФА, ИК-спектроскопией. В области 0 ≤ x < 0.08 образуется непрерывный ряд твердых растворов замещения со структурой моноклинного PbCd2B6O12 (пр. гр. P21/n). При замене атомов кадмия на меньшие по размеру атомы меди параметры элементарных ячеек в наблюдаемом ряду линейно уменьшаются. Данные ИК-спектров и РФА согласуются, подтверждая наличие в структуре BO3- и BO4-анионов. Исследована зависимость интенсивности термолюминесценции от содержания активатора в интервале 25–400°C. Интенсивность термовысвечивания полученных боратов возрастает с ростом содержания активатора до максимального значения x = 0.06, а затем уменьшается. Порошковые бораты, изученные в работе, могут стать основой при создании новых люминесцентных материалов.

Об авторах

Т. Н. Хамаганова

Байкальский институт природопользования СО Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: khama@binm.ru
Россия, 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6

Список литературы

  1. Mill B.V., Tkachuk A.M., Belokoneva E.L., Ershova G.I., Mironov D.I., Razumova I.K. Spectroscopic Studies of Ln2Ca3B4O12-Nd3+ (Ln = Y, La, Gd) Crystals // J. Alloys Compd. 1998. V. 275–277. P. 291–294. https://doi.org/10.1016/S0925-8388(98)00320-X
  2. Furetta C., Kitis G., Weng P.S., Chu T.C. Thermoluminescence Characteristics of MgB4O7:Dy, Na // Nucl. Instr. Methods Phys. Res, Sect. A. 1999. V. 420. № 3. P. 441–445. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(98)01198-X
  3. Li X.Z., Wang C., Chen X.L., Li H., Jia L.S., Wu L., Du Y.X., Xu Y.P. Syntheses, Thermal Stability, and Structure Determination of the Novel Isostructural RBa3B9O18 (R = Y, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb) // Inorg. Chem. 2004. V. 43. P. 8555–8560. https://doi.org/10.1021/ic049710m555
  4. Мальцев В.В., Волкова Е.А., Митина Д.Д., Леонюк Н.И., Козлов А.Б., Шестаков А.В. Выращивание и теплофизические свойства кристаллов RAl3(BO3)4 (R = Y, Nd, Gd, Lu) и RMgB5O10 (R = Y, La, Gd) // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 6. С. 645–658. https://doi.org/10.31857/S0002337X20060081
  5. Ямнова Н.А., Аксенов С.М., Стефанович С.Ю., Волков А.С., Димитрова О.В. Синтез, уточнение кристаллической структуры и нелинейно- оптические свойства СаВ3O5(ОН). Сравнительная кристаллохимия триборатов кальция // Кристаллография. 2015. Т. 60. № 5. С. 712–718. https://doi.org/10.7868/S0023476115050203
  6. Han B., Zhang J., Wang Z., Liu Y. Spectroscopic Characteristic of Ce3+ at Two Different Sites in Ba3Lu(BO3)3 under Ultraviolet Excitation // Оптика и спектроскопия. 2014. Т. 117. № 1. С. 70–75. https://doi.org/10.7868/S0030403414070034
  7. Shablinskii A.P., Bubnova R.S., Kolesnikov I.E., Krzhizhanovskaya M.G., Povolotskiy A.V., Ugolkov V.L., Filatov S.K. Novel Sr3Bi2(BO3)4:Eu3+ Red Phosphor: Synthesis, Crystal Structure, Luminescent and Thermal Properties // Solid State Sci. 2017. V. 70. P. 93–100. https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2017.06.009
  8. Atuchin V.V., Subanakov A.K., Aleksandrovsky A.S., Bazarov B.G., Bazarova J.G., Gavrilova T.A., Krylov A.S., Molokeev M.S., Oreshonkov A.S., Stefanovich S.Yu. Structural and Spectroscopic Properties of New Noncentrosymmetric Self-Activated Borate Rb3EuB6O12 with B5O10 Units // Mater Design. 2018. V. 140 P. 488–494. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.12.004
  9. Simura R., Kawai S., Sugiyama K. Phase Transition and Thermal Expansion of Ba3RB3O9 (R = Sm–Yb, and Y) // High Temp. Mater. Processes. 2017. V. 36. № 8. P. 763–769. https://doi.org/10.1515/HTMP-2015-0290
  10. Kuznetsov A.B., Kokh K.A., Kononova N.G., Shevchenko V.S., Rashchenko S.V., Uralbekov B., Svetlichnyi V.A., Simonova E.A., Kokh A.E. Growth and Crystal Structure of Li3Ba4Sc3B8O22 Borate and Its Tb3+ Doped Green-Emitting Phosphor // J. Lumin. 2020. V. 217. P. 116755. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2019.116755
  11. Hao Y.-C., Xu X., Kong F., Song J.-L., Mao J.-G. PbCd2B6O12 and EuZnB5O10: Syntheses, Crystal Structures and Characterizations of Two New Mixed Metal Borates // CrystEngComm. 2014. V. 16. P. 7689–7695. https://doi.org/10.1039/c4ce00777h
  12. Хамаганова Т.Н. Синтез и термолюминесцентные свойства твердых растворов PbCd2–xMnxB6O12 // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 3. С. 317–321. https://doi.org/10.1134/S0002337X19030114
  13. Senguttuvan N., Ishii M., Shimoyama M., Kobayashi M., Tsutsui N., Nike M., Dusek M., Shimizu H.M., Oku T., Adachi T., Sakai K., Suzuki J. Crystal Growth and Luminescence Properties of Li2B4O7 Single Crystals Doped with Ce, In, Ni, Cu and Ti Ions // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A. 2002. V. 486. № 1–2. P. 264–267. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(02)00714-3
  14. Manam J., Sharma S.K. Evaluation of Trapping Parameters of Thermally Stimulated Luminescence Glow Curves in Cu-Doped Li2B4O7 Phosphor // Radiat. Phys. Chem. 2005. V. 72. № 4. P. 423–427. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2004.03.010
  15. Doull B.A., Oliveira L.C., Wang D.Y., Milliken E.D., Yukihara E.G. Thermoluminescent Properties of Lithium Borate, Magnesium Borate and Calcium Sulfate Developed for Temperature Sensing // J. Lumin. 2014. V. 146. P. 408–417.
  16. Hahira M.E., Saion E., Soltani N., Abdullah W.S.W., Navasery M., Saraee K.R.E., Deyhimi N. Thermoluminescent Dosimetry Properties of Double Doped Calcium Tetraborate (CaB4O7:Cu-Mn) Nanophosphor Exposed to Gamma Radiation // J. Alloys Compd. 2014. V. 582. P. 392–397. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2013.08.027
  17. Annalakshmi O., Jose M.T., Venkatraman B., Amarendra G. Synthesis and Study on the Luminescence Properties of Cadmium Borate Phosphors // Mater. Res. Bull. 2014. V. 50. P. 494–498. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2013.11.046
  18. Пир П.В., Шабанов Е.В., Доценко В.П. Синтез и ИК-спектроскопическое изучение боратов стронция // Вестн. Одесского нац. ун-та. 2005. Т. 10. Вып. 1. С. 21–27.
  19. Шмидт В. Оптическая спектроскопия для химиков и биологов; пер. с англ. / Под ред. Савилова С.В. М.: Техносфера, 2007. 368 с.
  20. Hanuza J., Maczka M., Lorenc, Kaminskii A.A., Becker P., Bohaty L. Polarized Raman and IR Spectra of Non-Centrosymmetric PbB4O7 Single Crystal // J. Raman Spectrosc. 2008. V. 39 P. 409–414. https://doi.org/10.1002/jrs.1840
  21. Шмурак С.З., Кедров В.В., Киселев А.П., Фурсова Т.Н., Шмытько И.М. Спектральные и структурные особенности соединений Lu1−xRExBO3 // Физика твердого тела. 2015. Т. 57. Вып. 8. С. 1558–1569.
  22. Хамаганова Т.Н., Хумаева Т.Г., Субанаков А.К., Перевалов А.В. Синтез и термолюминесцентные свойства CdB4O7:Tb3+, Mn2+ // Неорган. материалы. 2017. Т. 53. № 1. С. 59–63. https://doi.org/0.7868/S0002337X17010109
  23. Daniels F., Boyd C.A., Saunders D.F. Thermoluminescence as a Research Tool // Science. 1953. V. 117. P. 343–349. https://doi.org/10.1126/science.117.3040.343

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (373KB)
Метаданные
3.

Скачать (47KB)
Метаданные
4.

Скачать (141KB)
Метаданные
5.

Скачать (266KB)
Метаданные

© Т.Н. Хамаганова, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах