Люминесцентные свойства сложнозамещенных оксидов Ме2Ln8(XO4)6O2 (Me = Sr, Ca; Ln = La, Gd, Eu; X = Si, P)

Abstract

При проведении данной работы были синтезированы кристаллофосфоры со структурой апатита, имеющие общие формулы Ca2Eu8Si6(1-x)P6xO26, Sr2Gd7.2Eu0.8Si6(1-x)P6xO26 и Ca2La8(1-x)Eu8xSi6O26. Были исследованы морфология и размеры частиц этих соединений. Также были записаны спектры фотолюминесценции и возбуждения рассматриваемых материалов, а также измерена время разрешенная люминесценция соединений с общей формулой Sr2Gd7.2Eu0.8Si6(1-x)P6xO26. На основании полученных данных были сделаны выводы о влиянии на интегральную интенсивность люминесценции ионовзаместителей, внедряемых в анионную и катионную подрешетки. Также были построены зависимости среднего размера частиц от концентрации фосфора для соединений Ca2Eu8Si6(1-x)P6xO26 и Sr2Gd7.2Eu0.8Si6(1-x)P6xO26. Было показано, что оптимальная концентрация ионов активатора для люминофоров с данной структурой составляет 0,15. При дальнейшем увеличении концентрации возникает концентрационное тушение. Рассчитанное по формуле значение Rc составляет 15,37Å, что намного больше расстояния энергообмена для Eu3+ (5Å).

In the current work it is established that the maximum intensity of a luminescence of crystalline phosphors with structure silicate-apatite of general formulae: Ca2Eu8Si6(1-x) P6xO26, Sr2Gd7.2Eu0.8Si6(1-x)P6xO26 and Ca2La8(1-x)Eu8xSi6O26 is reached at concentration of europium equal 0.15. The maximum intensity of a luminescence of these substances, at replacement in an anion sublattice of tetrahedrons [SiO4]4- on tetrahedrons [PO4]3- takes place at concentration of phosphorus 0.05. On the basis of the received data the conclusions were made about the impact on the integral intensity of the luminescence of ions-deputies introduced in the anion and cation sublattice. Calculated by the formula Rc is 15.37Å, far greater distances, the energy exchange for Eu3+ (5Å).