Doped sillenite crystals

Abstract

AI, Ga, Cг, Mn, V, Cu, Mо, Fe, Sn doped Bi₁₂SiO₂₀ crystals and pure Bi₁₂SiO₂₀ crystals with varying concentration of non-stoichiometric defects have been grown. The localization of the doping ions in the crystal lattice have been determined and the distribution coefficients thereof have been calculated within the frame of isomorphism theory considering the energy of preference to the octahedron oxygen surrounding. The means to improve the optical quality of the pure and doped Bi₁₂SiO₂₀ crystals have been proposed, the photochromic properties thereof have been investigated.

Вирощено кристали Bi₁₂SiO₂₀ iз варiйованою концентрацiєю дефектiв нестехiометрii та легованi iонами AI, Ga, Cг, Mn, V, Cu, Mо, Fe, Ag i Sn. У межах теорii iзоморфiзму з урахуванням енергii переваги до октаедрiчного кисневого оточення визначено локалiзацiю домiшкових iонiв у кристалiчних гратках, знайдено коефiцiєнти iх розподiлу. 3апропоновано методи пiдвищення оптичноi якостi чистих i легованих кристалiв Bi₁₂SiO₂₀, дослiджено iх фотохромнi властивостi.

Выращены кристаллы Bi₁₂SiO₂₀ с варьируемой концентрацией дефектов нестехиометрии и легированные ионами AI, Ga, Cг, Mn, V, Cu, Mо, Fe, Ag и Sn. В рамках теории изоморфизма с учетом энергии предпочтения к октаэдрическому кислородному окружению определена локализация примесных ионов в кристаллической решетке, найдены коэффициенты их распределения. Предложены способы повышения оптического качества чистых и легированных кристаллов Bi₁₂SiO₂₀, исследованы их фотохромные свойства.