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. I-------------------■-------------------1-------------------'------------------- 1-------------------'------------------- 1----- 400 500 600 700 X, нм Рис. 2. Спектры фотолюминесценции исследуемых образцов при возбуждении в области I: 1 — Ero)99Euo)oo5Smo)oo5NbO4; 2 — Ero,97Lio,o2Euo,oo5Smo,oo5NbO4; 3 — Ero,94Lio,o5Euo,oo5Smo,oo5NbO4; 4 — Ero,99Euo,oo5Smo,oo5TaO4. Стрелки обозначают «обратные» пики; * — люминесцентные переходы Sm, Хвозб=220 нм Из анализа рис. 2 установлено, что при сравнении спектров люминесценции Ero,99Euo,oo5Smo,oo5NbO4 и Ero,99Euo,oo5Smo,oo5TaO4 «обратные» полосы при 444, 455, 471, 488, 496 нм не меняют своего положения, а полоса при 524 нм смещается на 2 нм в сторону коротких длин волн. Остальные полосы излучения претерпевают «синее» смещение: 412—^411, 513—>410 и 535— 530 нм. Интегральная интенсивность люминесценции порошка Ero,99Euo,oo5Smo,oo5TaO4 выше, чем Ero,99Euo,oo5Smo,oo5NbO4. Литий в структуре соединения приводит к более заметным перестройкам энергетической структуры. Происходит кардинальное изменение полосы при 412 нм: расщепление на две составляющие (408 и 420 нм), изменение ее интенсивности и ширины. Положение «обратных» полос при 444, 455, 471, 488, 496 нм остается неизменным, а полоса при 524 нм смещается в сторону коротких длин волн. По мере увеличения концентрации лития x = 0—0,02—0,05 в соединении Ero,99-xLixEuo,oo5Smo,oo5NbO4 происходит смещение полос излучения при 513—511—504 и 535— 530—525 нм в сторону коротких длин волн, и наибольшее смещение соответствует 10 нм. При этом интегральная интенсивность люминесценции растет с увеличением концентрации лития в Ero,99Euo,oo5Smo,oo5NbO4. Так как центры люминесценции NbO4 групп испускают широкополосное излучение при 440 нм [7], то полосы люминесценции при 513 и 535 нм относятся к свечению матрицы. Взаимодействие лития с собственными центрами люминесценции посредством электростатического взаимодействия приводит к изменению положения уровней энергии NbO 4 групп, что сопровождается смещением излучения в «синюю» область спектра. При сравнении люминесценции порошков с люминесценцией керамических образцов [1; 3] можно сказать, что прокаливание образцов при 1 100 °С приводит к неполному формированию люминесценции матрицы и излучательных переходов редкоземельных примесей и, как следствие, эффективность люминесценции порошковых образцов слабая. Выводы Рентгенофазовый анализ показал, что основной фазой порошков Ero, 99 -xLixEuo,oo 5 Smo,oo 5 NbO 4 (x = o; 0,02; 0,05) является фаза на основе ErNbO 4 c моноклинной элементарной ячейкой (структурный тип Р-фергюсонит), с пространственной группой симметрии C2/c (Z = 4). Основная фаза Ero,99Euo,oo5Smo,oo5TaO4 соответствует моноклинному М-фергюсониту ErTaO4 c пространственной группой симметрии P2/b (Z = 2). Проведено исследование люминесцентных свойств порошков Ero, 99 -xLixEuo,oo 5 Smo,oo 5 NbO 4 (x = o; 0,02; 0,05) и Ero,99Euo,oo5Smo,oo5TaO4. Установлено, что полное изоморфное замещение ниобия танталом в Ero, 99 Euo,oo 5 Smo,oo 5 NbO 4 не приводит к заметному перераспределению интенсивности люминесценции. Чем больше концентрация лития, тем выше интенсивность люминесценции в области 500-550 нм при возбуждении 215-230 нм, а также присутствуют динамические области люминесценции, общее смещение которых зависит от концентрации лития в порошке Ero,99-xLixEuo,oo5Smo,oo5NbO4. © Смирнов М. В., Щербина О. Б., Маслобоева С. М., Палатников М. Н., 2025 93