Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2023(14))
изменения структуры полос излучения связано с увеличением локального поля, действующего на РЗИ, в ряду твердых растворов от GdNbO4 к GdTaO4 [2]. Исследования кинетики затухания люминесценции также не выявили зависимость от соотношения ниобий / тантал. Кинетика затухания для всех образцов и переходов хорошо экстраполируется двумя экспонентами. Это также связано с наличием в керамике межзеренных границ. В данном случае это подтверждается тем, что доля более короткой экспоненты коррелирует с уменьшением размера ОКР в керамике. Аналогичные результаты были получены для керамики Gd(Nb, Ta)O 4 , активированной тербием [3]. Изучение влияния сенсибилизатора Tb3+на увеличение выхода люминесценции для керамики (Zr, Y)O 2 , активированной ионом европия Eu3+ Одним из направлений, позволяющих увеличить выход КЛ, является сенсибилизация излучающего иона другим ионом. В данной работе исследовалась сенсибилизация люминесценции иона европия ионом тербия в керамике на основе (Zr, Y)O 2 . Н а спектре КЛ образца, активированного только европием, наблюдаются полосы, связанные с переходами с уровней 5D 0 Eu3+ на уровни 7F 1 , 2 , 3 и полоса перехода 5D 1 -7F 2 иона европия. Для образца, активированного только ионом тербия, наблюдаются полосы люминесценции, относящиеся к переходам с уровня 5D 4 Tb3+ на уровни 7F 3 , 4 , 5 , 6. Спектр КЛ образца, содержащего оба иона, содержит полосы излучения обоих РЗИ — Eu3+ и Tb3+. Активация керамики вторым ионом (тербием) привела к увеличению интенсивности люминесценции европия в четыре раза по сравнению с образцом без тербия. При этом интенсивность люминесценции полос КЛ, связанных с ионами Tb3+, уменьшилась в 4,5 раза. Такое перераспределение интенсивностей люминесценции указывает на сенсибилизацию европия тербием [4]. На основании исследований кинетики полос люминесценции, связанных с излучением иона тербия, было установлено, что при одновременной активации керамики двумя ионами увеличивается вероятность безызлучательного перехода с энергетических уровней иона тербия. Это свидетельствует о появлении дополнительного канала переноса энергии от возбужденного уровня тербия к уровням иона европия, что подтверждает процесс сенсибилизации европия тербием. Выводы На основании проведенных исследований были сделаны следующие выводы: 1) использование керамик вместо монокристаллов приводит к уменьшению интенсивности КЛ и уменьшению времени послесвечения, однако, в связи с тем что производство керамики во много раз дешевле, чем монокристаллов, этот результат не исключает возможности использования керамики в качестве сцинтиллятора для регистрации интенсивных потоков вы сокоэнергетического излучения; 2) замещение ниобия танталом в керамике на основе Gd(Nb, Ta)O 4 :Eu3+ или Tb3+ не ухудшает выход КЛ материала, однако это приводит к изменению формы полос КЛ излучения; для увеличения выхода КЛ нужно получить керамику с большим размером зерен; 3) выход КЛ керамик можно существенно увеличить за счет сенсибилизации иона европия тербием. Список источников 1. Orekhova K., Zamoryanskaya M. Decay kinetics in single crystals and ceramics based on yttrium aluminum garnet doped with rare earth ions // J. Lumines. 2022. Vol. 251. P. 119228. 2. Gusev G. A., Masloboeva S. M., Popova T. B., Yagovkina M. A., Zamoryanskaya M. V. Influence of gadolinium tantalum niobates doped with Eu3+ ions structural properties on luminescence spectrum features // J. Lumines. 2022. Vol. 252. P. 119281. 3. Gusev G. A., Masloboeva S. M., Yagovkina M. A., Zamoryanskaya M. V. Synthesis and study of the luminescent properties of terbium-activated gadolinium tantalum-niobate // Opt. Spectrosc. 2022. Vol. 130, № 2. P. 265-270. 4. Шакирова А. А., Гусев Г. А., Дементьева Е. В., Аверин А. А., Попова Т. Б., Заморянская М. В. Сенсибилизация ионов европия (Eu3+) тербием (Tb3+) в керамике на основе кубического диоксида циркония, стабилизированного иттрием // Оптика и спектроскопия. 2022. Т. 130, № 10. C. 1578-1582. References 1. Orekhova K., Zamoryanskaya M. Decay kinetics in single crystals and ceramics based on yttrium aluminum garnet doped with rare earth ions. J. Lumines, 2022, vol. 251, p. 119228. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 1. С. 52-56. Transactions of the to la Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 1. P. 52-56. © Заморянская М. В., Орехова К. Н., Гусев Г. А., Маслобоева С. М., Шакирова А. А., Дементьева Е. В., Бураков Б. Е., 2023 55
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz