Совершенствование метода подготовки шихты для выращивания кристаллов Bi12SiO20

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Проведена промышленная апробация пригодности шихты Bi12SiO20, полученной методом литья, для выращивания монокристаллов Bi12SiO20 с высокой оптической однородностью. Применение шихты, синтезированной с помощью метода литья, позволяет существенно снизить количество пор в получаемом монокристалле по сравнению с синтезом напрямую из порошковой смеси. Однако этого недостаточно, чтобы отказаться от второй стадии синтеза — повторного переплава. Несмотря на то что метод литья в разы сокращает время синтеза шихты (по сравнению с уже используемой технологией), отказаться от многостадийного предварительного синтеза на данном этапе исследований не представляется возможным. Требуется доработка технологии и параметров процесса литья с целью уменьшения газовой пористости получаемой шихты.

About the authors

T. V. Bermeshev

Siberian Federal University

Email: tbermeshev@sfu-kras.ru
Svobodny Avenue, 79, Krasnoyarsk, 660041 Russia

M. P. Bundin

Siberian Federal University

Email: tbermeshev@sfu-kras.ru
Svobodny Avenue, 79, Krasnoyarsk, 660041 Russia

V. N. Shlegel

A.V. Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: tbermeshev@sfu-kras.ru
Akademika Lavrentyeva Avenue, 3, Novosibirsk, 630090 Russia

Y. A. Borovlev

A.V. Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: tbermeshev@sfu-kras.ru
Akademika Lavrentyeva Avenue, 3, Novosibirsk, 630090 Russia

D. V. Khlostov

Siberian Federal University

Email: tbermeshev@sfu-kras.ru
Svobodny Avenue, 79, Krasnoyarsk, 660041 Russia

A. S. Samoilo

Siberian Federal University

Email: tbermeshev@sfu-kras.ru
Svobodny Avenue, 79, Krasnoyarsk, 660041 Russia

M. V. Voroshilova

Siberian Federal University

Author for correspondence.
Email: tbermeshev@sfu-kras.ru
Svobodny Avenue, 79, Krasnoyarsk, 660041 Russia

References

  1. Vohl P., Nisenson P., Oliver D.S. Real-time incoherentto-coherent optical converter // IEEE Trans. Electron Devices. 1973. V. 20. № 11. P. 1032–1037. https://doi.org/10.1109/T-ED.1973.17786
  2. White J.O., Yariv A. Real-time image processing via four-wave mixing in a photorefractive medium // Appl. Phys. Lett. 1980. V. 37. № 1. P. 5–7. https://doi.org/10.1063/1.91700
  3. Демин А.Н., Смыслов В.И., Клементьев А.Т. Метрологический анализ волоконно- оптических датчиков электрического тока на основе кристаллов с кубической симметрией Bi12SiO20 и Bi12GeO20 // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2016. № 2 (16). С. 28–34.
  4. Dŏgan A., Karatay A., Isık M., Pepe Y., Gasanly N., Elmali. A. Excitation wavelength dependent nonlinear absorption mechanisms and optical limiting properties of Bi12SiO20 single crystal // Opt. Mater. 2023. V. 140. Р. 113882. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2023.113882
  5. Wu Y., Chang X., Li M., Hei X., Liu Ch., Zhang X. Studying the preparation of pure Bi12SiO20 by Pechini method with high photocatalytic performance // J. Sol–Gel Sci. Technol. 2021. V. 97. Р. 311–319. https://doi.org/10.1007/s10971-020-05447-0
  6. Mahmoud H.R., Saif M., Naghmash M.A. Synthesis of M/BS@Ag core-shell nanoparticles (M: Cu, Ni, Co, Fe or Mn ions and BS: Bi12SiO20) as novel catalysts for the catalytic decomposition of hydrogen peroxide // J. Phys. Chem. Solids. 2022. V. 161. Р. 110389. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2021.110389
  7. Bhaumik I., Vijayan V.L.A., Bhatt R., Soharab M., Ganesamoorthy S., Karnal A.K. Crystal interface control at low thermal gradient and investigation of the effect of Cr on the crystal structure and optical properties of bismuth silicate // Phys. Status Solidi B. 2021. V. 258. Р. 2100315. https://doi.org/10.1002/pssb.202100315
  8. Панцуркин Д.С., Шлегель В.Н., Мамедов В.М., Васильев М.Г., Юферев В.С. Выращивание кристаллов Bi12SiO20 большого диаметра (85 мм) // Письма в ЖТФ. 2012. Т. 38. № 9. С. 74–80.
  9. Kowalczyk M., Kaczkan M., Majchrowski A., Malinowski M. A Comparative study of Eu3+-doped sillenites: Bi12SiO20 (BSO) and Bi12GeO20 (BGO) // Materials. 2023. V. 16. Р. 1621. https://doi.org/10.3390/ma16041621
  10. Жереб В.П., Скориков В.М. Влияние метастабильных фаз на совершенство монокристаллов стабильных соединений с оксидом висмута // Неорган. материалы. 2003. Т. 39. № 11. С. 1365–1372.
  11. Новоселов И.И., Макаров И.В., Федотов В.А., Иванникова Н.В., Шубин Ю.В. Синтез оксидной висмут-германиевой шихты для выращивания монокристаллов Bi4Ge3O12 // Неорган. материалы. 2013. Т. 49. № 4. С. 429–433. https://doi.org/10.7868/S0002337X13030135
  12. Bermeshev T.V., Zhereb V.P., Yasinskiy A.S., Mazurova E.V., Bundin M.P., Samoilo A.S., Bespalov V.M., Merdak N.V., Yushkova O.V., Yuryev P.O., Bezrukikh A.I. Casting synthesis of Bi12SiO20 // Mendeleev Commun. 2021. V. 31. № 5. Р. 721–722. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2021.09.043
  13. Бермешев Т.В., Жереб В.П., Харитонова Л.Г., Мазурова Е.В., Ясинский А.С., Бундин М.П., Беспалов В.М., Юшкова О.В., Юрьев П.О., Безруких А.И., Якивьюк О.В. Синтез германата висмута с кристаллической структурой эвлитина методом литья // Перспективные материалы. 2022. № 9. С. 77–87. https://doi.org/10.30791/1028-978X-2022-9-77-87
  14. Бермешев Т.В., Губанов И.Ю., Жереб В.П., Бундин М.П., Ясинский А.С., Юшкова О.В., Ворошилов Д.С., Беспалов В.М., Залога А.Н., Подшибякина Е.Ю., Якивьюк О.В., Мазурова Е.В. Моделирование охлаждения и синтез Bi12GeO20 методом литья // Материаловедение. 2023. № 1. С. 35–40. https://doi.org/10.31044/1684-579X-2023-0-1-35-40
  15. Бермешев Т.В., Жереб В.П. Способ получения силиката висмута методом литья Bi12SiO20: патент № 2669677. Опубликовано 12.10.2018. Бюл. № 29.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).