Фосфоры на основе редкоземельных фосфатов, активированных лантаноидными ионами

Abstract

Фосфоры на основе поликристаллов и нанокристаллов смешанных систем лантаноидных ортофосфатов получены методами осаждения из водных растворов с помощью микроэмульсий и последующей ультразвуковой обработкой. В зависимости от содержания соактиватора (Gd³⁺ ) происходит трансформация кристаллической решетки образцов от структуры монацита к структуре ксенотима. Введение соактиватора (Gd³⁺ ) и активатора (Eu³⁺ ) позволяет регулировать спектральный состав от оранжево-красного до красного цвета эмиссии и повысить эффективность люминесценции. Микроэмульсионный метод позволяет контролировать размер и форму нанокристаллов. Установлено, что размер и форма объектов влияет на люминесценцию активатора. Сделан вывод о том, что, по сравнению с обычными поликристаллами GdPO₄:Eu³⁺ , в наноразмерных матрицах концентрация мест локализации ионов европия в низкосимметрийном положении относительно центрального иона возрастает.

Фосфори на основі полікристалів та нанокристалів змішаних систем лантаноїдних ортофосфатів одержано методами осадження з водних розчинів за допомогою мікроемульсій та ультразвуковим обробленням. В залежності від вмісту соактиватора (Gd³⁺ ) відбувається трансформація кристалічної ґратниці зразків від структури моноциту до структури ксенотиму. Введення соактиватора (Gd³⁺ ) та активатора (Eu³⁺ ) дозволяє реґулювати спектральний склад від жовтогарячого-червоного до червоного кольору емісії та збільшити ефективність люмінесценції. Мікроемульсійна метода дозволяє контролювати розмір та форму нанокристалів. Доведено, що розмір та форма об’єктів впливає на люмінесценцію активатора. Зроблено висновок про те, що, у порівнянні зі звичайними полікристалами GdPO₄:Eu³⁺ , у нанороз- мірних матрицях концентрація місць льокалізації йонів европію у низькосиметрійному положенні відносно центрального йона зростає.

Phosphors based on polycrystalline and nanocrystalline complexes of rareearth phosphates are obtained using precipitation from aqueous solution with microemulsion and subsequent ultrasonic treatment. Depending on coactivator (Gd³⁺ ) content, the transformation of crystal lattice from monazite to xenotime takes place. Introduction of co-activator (Gd³⁺ ) and activator (Eu³⁺ ) permits to control spectral composition from orange colour to red one of emission and increase the luminescence efficiency. Microemulsion method allows to control size and form of nanocrystals. As shown, size and shape of the objects influence on the luminescence of activator. As concluded, in nanosized matrices, the concentration of localization sites of europium ions increases in low-symmetry positions relative to central ion in comparison with GdPO₄:Eu³⁺ polycrystals.