Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 2. С. 89-94. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 2. P. 89-94. Рис. 1. Распределение интенсивности фотолюминесценции исследуемых образцов в двумерном представлении: а — Er0,99Eu0,005Sm0,005NbO4; б — Er0,99Eu0,005Sm0,005TaO4; в — Er0,97Li0,02Eu0,005Sm0,005NbO4, г — Er0, 94 Li0,05Eu 0 ,00 5 Sm 0 , 005 NbO4. Синий цвет — отсутствие люминесценции, коричневый цвет — наибольшая интенсивность люминесценции Полное изоморфное замещение катиона Nb5+на Ta5+в соединении Er 0 , 99 Eu 0 , 005 Sm 0 , 005 NbO 4 не приводит к сильным перестройкам областей, и «поля» распределения интенсивности практически подобны. Область I становится меньше по площади в образце Er 0 , 99 Eu 0 , 005 Sm 0 , 005 TaO 4 , что говорит об уменьшении числа каналов излучательной рекомбинации. Легирование литием приводит к усилению люминесценции в области I, а также к появлению динамических областей с ростом концентрации лития в исследуемых образцах(см. рис. 1). Чем больше концентрация лития, тем выше интенсивность люминесценции в области 400-450 нм, также происходит смещение длины волны в сторону коротких длин волн. На рисунке 2 представлены спектры фотолюминесценции порошковых образцов при возбуждении в области I. Видно, что спектр люминесценции является сложным ввиду наличия ряда полос люминесценции. Тщательный анализ показал, что «обратные» полосы на контуре спектров (обозначены стрелками на рис. 2) являются полосами поглощения ионов Er3+. Полосы при 444, 455, 471, 488, 496, 524 и 555 нм соответствуют переводу ионов E ^+с основного уровня энергии (4I 15 / 2 ) на метастабильные уровни (4F 3 / 2 , 4F 5 / 2 , 4F 7 / 2 , 2Нц/ 2 , 4S 3 / 2 ). По-видимому, при возбуждении излучением длиной волны 220 нм происходит поглощение возбуждающего излучения матрицей с последующей релаксацией по уровням энергии, испусканием люминесценции в «синей» области, которое затем поглощается ионами Er3+ благодаря 4f-4f переходам. Характеристическая люминесценция ионов Eu3+ не возникает, то есть отсутствует передача энергии от матрицы соединения при возбуждении 220 нм. Ионы Sm3+ испускают излучение при 468, 473 и 482 нм, что соответствует переходу 4I 13 / 2 —6H 9/2 [6]. Пик спектра при 412 нм может быть обусловлен излучением ионов Sm3+ или Er3+, так как положение данной полосы совпадает с положением уровней энергии переходов 4Kn/ 2 —6H /2 (Sm) или 2H9/2 —^4I15/2 (Er). © Смирнов М. В., Щербина О. Б., Маслобоева С. М., Палатников М. Н., 2025 92