Effect of high temperature isothermal annealing on optical properties of Gd3AlxGa5-xO12 (x = 1—3) and Gd3Al2Ga3O12:Ce3+ crystals

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Crystals of gadolinium-aluminum-gallium garnets with the following charge compositions: Gd3AlxGa5-xO12 (x = 1—3) and Gd3Al2Ga3O12:Ce3+ were grown The influence of high-temperature annealing in air on the optical properties of these crystals has been established. It was shown that annealing does not affect the oxidation state of cerium. Using X-ray fluorescence analysis, a gallium deficiency was established in all the studied crystals.

About the authors

V. M. Kasimova

National University of Science and Technology MISIS

Author for correspondence.
Email: kasimova.vm@misis.ru
Russian Federation, Moscow, 119049

N. S. Kozlova

National University of Science and Technology MISIS

Email: kasimova.vm@misis.ru
Russian Federation, Moscow, 119049

E. V. Zabelina

National University of Science and Technology MISIS

Email: kasimova.vm@misis.ru
Russian Federation, Moscow, 119049

O. A. Buzanov

JSC “Fomos Materials”

Email: kasimova.vm@misis.ru
Russian Federation, Moscow, 107023

A. S. Bykov

National University of Science and Technology MISIS

Email: kasimova.vm@misis.ru
Russian Federation, Moscow, 119049

A. V. Targonsky

National Research Centre “Kurchatov Institute”; Federal Scientific Research Centre “Crystallography and Photonics” of the Russian Academy of Sciences

Email: kasimova.vm@misis.ru
Russian Federation, Moscow, 123182; Moscow, 119333

A. V. Rogachev

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: kasimova.vm@misis.ru
Russian Federation, Moscow, 123182

References

  1. Lecoq P. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Sect. A. 2016. V. 809. P. 130.
  2. Korzhik M., Alenkov V., Buzanov O. et al. // Cryst. Res. Technol. 2019. V. 54. No. 4. Art. No. 1800172.
  3. Alenkov V., Buzanov O., Dosovitskiy G. et al. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Sect. A. 2019. V. 916. P. 226.
  4. Dilillo G., Campana R., Zampa N. et al. // Int. Soc. Opt. Photon. 2020. V. 11444. Art. No. 1144493.
  5. Dilillo G., Zampa N., Campana R. et al. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B. 2022. V. 513. P. 33.
  6. Tyagi M., Sarkar P.S., Singh A.K. et al. // Piscataway: IEEE Trans. Nucl. Sci. 2019. V. 66. No. 4. P. 724.
  7. Lee C., Kim H.R. // J. Environ. Radioact. 2019. V. 204. P. 76.
  8. Sekine M., Matsuki T., Suzuki S. et al. // Radiat. Meas. 2019. V. 124. P. 74.
  9. Kawachi N., Yin Y.G., Suzui N. et al. // J. Environ. Radioact. 2016. V. 151. P. 461.
  10. Liu S., Sun P., Liu Y. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2018. V. 11. No. 2. P. 2130.
  11. Tamagawa Y., Inukai Y., Ogawa I., Kobayashi M. // Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A. 2015. V. 795. P. 192.
  12. Касимова В.М. Оптические свойства и дефектообразование в кристаллах Gd3AlxGa5-xO12 и Gd3Al2Ga3O12:Ce. Дисс. … канд. физ.-мат. наук. Москва: НИТУ МИСИС, 2022. 140 с.
  13. Касимова В.М., Козлова Н.С., Забелина Е.В. и др. // Неорг. матер. 2023. Т. 59. № 8. C. 871.
  14. Meng F. Development and improvement of cerium activated gadolinium gallium aluminum garnets scintillators for radiation detectors by codoping. PhD thesis. Knoxville, 2015. 159 p.
  15. Spassky D., Spassky A., Lebedev V. et al. // Opt. Mater. 2023. V. 145. No. 114477.
  16. Матковский А.О., Сугак Д.Ю., Улманис У.А., Савицкий В.Г. Центры окраски в редкоземельных галлиевых гранатах. Саласпилс: ЛАФИ, 1987. 42 с.
  17. Dormenev V., Brinkmann K-T., Dosovitskiy G. et al. // J. Phys. Conf. Ser. 2019. V. 1162. No. 1. Art. No. 012021.
  18. Yoneyama M., Kataoka J., Arimoto M. et al. // J. Instrum. 2018. V. 13. No. 02. Art. No. P02023.
  19. Auffray E., Dosovitskiy G., Fedorov A. et al. // Radiat. Phys. Chem. 2019. V. 164. Art. No. 108365.
  20. Касимова В.М., Козлова Н.С., Бузанов О.А. и др.// Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед. 2021. № 12. С. 7; Kasimova V.M., Kozlova N.S., Zabelina E.V. et al. // J. Surf. Invest. X-Ray, Synchrotron. Neutron Techniq. 2021. V. 15. No. 6. P. 1259.
  21. Кузьмичева Г.М., Козликин С.Н., Жариков Е.В. и др. // Журн. неорг. химии. 1988. Т. 33. № 9. С. 2200.
  22. Мусаханов Д.А., Тулегенова А.Т., Лисицын В.М и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2020. Т. 84. № 7. С. 969; Mussakhanov D.A., Lisitsyn V.M., Stepanov S.A. et al. // Bull. Rus. Acad. Sci. Phys. 2020. V. 84. No. 7. P. 799.
  23. Козлова Н.С., Бузанов О.А., Забелина Е.В. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2014. Т. 78. № 1. С. 1500; Kozlova N.S., Zabelina E.V., Bykova M.B. et al. // Bull. Rus. Acad. Sci. Phys. 2014. V. 78. No. 11. P. 1227.
  24. Забелина Е.В., Козлова Н.С., Гореева Ж.А., Касимова В.М. // Изв. вузов. МЭТ. 2019. Т. 22. № 3. C. 168; Zabelina E.V., Kozlova N.S., Goreeva Zh.A., Kasimova V.M. // Russ. Microelectron. 2020. V. 49. No. 8. P. 617.
  25. Мальчукова Е.В., Буазо Б., Трапезникова И.Н., Теруков Е.И. // Изв. РАН. Сер. физ. 2019. Т. 83. № 3. С. 334; Malchukova E.V., Boizot B., Terukov E.I. // Bull. Rus. Acad. Sci. Phys. 2019. V. 83. No. 3. P. 227.
  26. Касимова В.М., Козлова Н.С., Бузанов О.А. и др. // Неорг. матер. 2022. Т. 58. № 3. C. 302; Kasimova V.M., Kozlova N.S., Buzanov O.A. et al. // Inorg. Mater. 2022. V. 58. P. 288.
  27. Wu Y., Meng F., Li Q. et al. // Phys. Rev. Appl. 2014. V. 2. No. 4. Art. No. 044009.
  28. Li M., Meng M., Chen J. // Phys. Stat. Sol. B. 2021. V. 258. Art. No. 2000603.
  29. Norman A., Perrichon V., Bensaddik A. et al. // Top. Catal. 2001. V. 16. No. 1. P. 363.
  30. Tyagi M., Meng F., Koschan M. et al. // J. Phys. D. Appl. Phys. 2013. V. 46. No. 47. Art. No. 475302.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».