Термостимулированная люминесценция вольфрамата кальция с вакансиями кислорода

Соколенко Е. В.; Буянова Е. С.; Михайловская З. А.; Слюсарев Г. В.

doi:10.31857/S0002337X23090130

Термостимулированная люминесценция вольфрамата кальция с вакансиями кислорода

作者: Соколенко Е.¹, Буянова Е.², Михайловская З.²^,3, Слюсарев Г.¹
隶属关系:
1. Cеверо-Кавказский федеральный университет
2. Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина
3. Институт геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрO Российской академии наук
期: 卷 59, 编号 9 (2023)
页面: 1004-1009
栏目: Articles
URL: https://journals.rcsi.science/0002-337X/article/view/249389
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23090130
EDN: https://elibrary.ru/GBRLSN
ID: 249389

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

Из первых принципов выполнены квантово-химические расчеты электронной структуры чистого CaWO₄ и CaWO₄, содержащего кислородные вакансии. Вычисленные значения сравнивали со значениями, полученными из экспериментальных кривых термостимулированной люминесценции. Влияние вакансий и разупорядочения структуры отражается в появлении дополнительных уровней в запрещенной зоне.

关键词

шеелит, дефекты решетки, DOS, ТСЛ

参考

Spassky D., Mikhailin V., Nazarov M., Ahmad-Fauzi M.N., Zhbanov A. Luminescence and Energy Transfer Mechanisms in CaWO4 Single Crystals // J. Lumin. 2012. V. 132. P. 2753–2762. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2012.05.028
Ninkovic J., Angloher G., Bucci C., Cozzini C., Frank T., Hauff D., Kraus H., Majorovits B., Mikhailik V., Petricca F., Pröbst F., Ramachers Y., Rau W., Seidel W., Uchaikin S. CaWO4 Crystals as Scintillators for Cryogenic Dark Matter Search // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A. 2005. V. 537. P. 339–343. https://doi.org/10.1016/j.nima.2004.08.039
Michail C., Valais I., Fountos G., Bakas A., Fountzoula C., Kalyvas N., Karabotsos A., Sianoudis I., Kandarakis I. Luminescence Efficiency of Calcium Tungstate (CaWO4) under X-ray Radiation: Comparison with Gd2O2S:Tb // Meas. 2018. V. 120. P. 213–220. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2018.02.027
Mikhailik V.B., Kraus H., Miller G., Mykhaylyk M.S., Wahl D. Luminescence of CaWO4, CaMoO4, and Z-nWO4 Scintillating Crystals under Different Excitations // J. Appl. Phys. 2005. V. 97. P. 083523-1–083535-8. https://doi.org/10.1063/1.1872198
Mork V., Namozov B., Yaroshev1ch N. Complex Oxides: Electron Excitations and their Relaxation // Radiat. Meas. 1995. V. 24. № 4. P. 371–374.
Li Y., Sun L., Wang Z., Wang S., Liu X., Wang Y. Investigation of Oxygen Vacancy and Photoluminescence in Calcium Tungstate Nanophosphors with Different Particle Sizes // Mater. Res. Bull. 2014. V. 50. P. 36–41. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2013.10.022
Du P., Wu S., Yu J.S. Synthesis, Electronic Structure and Luminescence Properties of Color-Controllable Dy3+/Eu3+-Codoped CaWO4 Phosphors // J. Lumin. 2016. V. 173. P. 192–198. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2015.12.014
Evarestov R.A., Kalinko A., Kuzmin A., Losev M., Purans J. First-Principles LCAO Calculations on 5d Transition Metal Oxides: Electronic and Phonon Properties // Integr. Ferroelectr. 2009. V. 108. P. 1–10. https://doi.org/10.1080/10584580903323990
Shao Z., Zhang Q., Liu T., Chen J. First-Principles Study on the Electronic Structure of CaWO4 Crystals Containing the F-Type Centers // Solid State Commun. 2008. V. 146. P. 258–260. https://doi.org/10.1016/j.ssc.2008.02.014
Shao Z., Zhang Q., Liu T., Chen J. Computer Study of Intrinsic Defects in CaWO4 // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B. 2008. V. 266. P. 797–801. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2008.01.018
Shao Z., Zhang Q., Liu T. First-principles Study on Electronic Structure and Absorption Spectra for the CaWO4 Crystal with Oxygen Vacancy // Comput. Mater. Sci. 2008. V. 43. P. 1018–1021. https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2008.02.013
Afanasiev P. Non-Aqueous Metathesis as a General Approach to Prepare Nanodispersed Materials: Case Study of Scheelites // J. Solid State Chem. 2015. V. 229. P. 112–123. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2015.05.006
Carvalho I.P., Lima A.F., Lalic M.V. Theoretical Study of Electronic and Optical Properties of the Scheelite MWO4 (M = Ca, Sr or Ba) Compounds by Applying the Modified Becke-Johnson Exchange-correlation Potential // Opt. Mater. 2019. V. 92. P. 187–194. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2019.04.026
Orhan E., Anicete-Santos M., Maurera M.A.M.A., Pontes F.M., Souza A.G., Andrės J., Beltrán A., Varela J.A., Pizani P.S., Taft C.A., Longo E. Towards an Insight on the Photoluminescence of Disordered CaWO4 from a Joint Experimental and Theoretical Analysis // J. Solid State Chem. 2005. V. 178. P. 1284–1291. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2004.12.038
Treadway M.J., Powell R.C. Luminescence of Calcium Tungstate Crystals // J. Chem. Phys. 1974. V. 61. P. 4003–4011. https://doi.org/10.1063/1.1681693
Murk V., Nikl M., Mihokova E., Nitsch K. A Study of Electron Excitations in CaWO4 and PbWO4 Single Crystals // J. Phys. Condens. Matter. 1997. V. 9. P. 249–256. https://doi.org/10.1088/0953-8984/9/1/026
Mikhailik V.B., Kraus H., Wahl D., Itoh M., Koike M., Bailiff I.K. One- and Two-Photon Excited Luminescence and Band-Gap Assignment in CaWO4 // Phys. Rev. B. 2004. V. 69. P. 205110.
Gouveia A.F., Assis M., Ribeiro L.K., Lima A.E.B., de Oliveira Gomes E., Souza D., Galvao Y.G., Rosa I.L.V., da Luz Jr. G.E., Guillamon E., Longo E., Andres J., San-Miguel M.A. Photoluminescence Emissions of Ca1–xW-O4:xEu3+: Bridging between Experiment and DFT Calculations // J. Rare Earths. 2022. V. 40. P. 1527–1534. https://doi.org/10.1016/j.jre.2021.08.023
Giannozzi P. et al. QUANTUM ESPRESSO: a Modular and Opensource Software Project for Quantum Simulations of Materials // J. Phys.: Condens. Matter. 2009. V. 21. P. 395502. https://doi.org/10.1088/0953-8984/21/39/395502
Fletcher R. Practical Methods of Optimization. N. Y.: Wiley, 1987.
Синельников Б.М., Соколенко Е.В., Звеков В.Ю. Природа центров “зеленой” люминесценции в шеелите // Неорган. материалы. 1996. Т. 32. № 9. С. 1139–1141.
Соколенко Е.В., Жуковский В.М., Буянова Е.С., Краснобаев Я.А. Люминесцентные свойства разупорядоченных кислородом вольфраматов со структурой шеелита: II. Термолюминесценция // Неорган. материалы. 1998. Т. 34. № 5. С. 616–618.
Blistanov A.A., Zakutaǐlov K.V., Ivanov M.A., Kvyat E.V., Klassen A.V., Kochurikhin V.V., Yakimova I.O. Defects in Calcium Tungstate Crystals // Cryst. Rep. 2006. V. 51. № 4. P. 661–663. https://doi.org/10.1134/S1063774506040201
Murk V., Nikl M., Mihokova E., Nitsch K. A Study of Electron Excitations in CaWO4 and PbWO4 Single Crystals // J. Phys.: Condens. Matter. 1997. V. 9. P. 249–256.
Christofilos D., Ves S., Kourouklis G. Pressure Induced Phase Transitions in Alkaline Earth Tungstates A // Phys. Status Solidi B. 1996. V. 198. P. 539–544.