ИСТИНА

Использование твердого раствора является одним из возможных путей создания новых материалов с заданным набором свойств. В зависимости от относительной концентрации компонентов происходит изменение структурных, оптических и люминесцентных свойств твердого раствора. Изменения могут происходить как линейно, так и нелинейно. Так, для целого ряда твердых растворов уже было показано нелинейное увеличение светового выхода по сравнению с таковым для соединений, составляющих твердый раствор [1]. По этой причине твердые растворы представляют интерес для использования в качестве преобразователей высокоэнергетического излучения в видимый свет. Данная работа посвящена исследованию влияния состава серии твердых растворов ScxY1-xVO4:1мол%Eu3+ (х=0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9, 1) на их структурные и люминесцентные свойства, в частности, на процессы переноса энергии к центрам свечения. Ванадаты с типом кристаллической структуры «циркон» потенциально могут найти применение в качестве люминофоров, сцинтилляторов для регистрации высокоэнергетического излучения [2], а также в белых светодиодах [3]. В ходе работы был определен тип кристаллической структуры и изменение параметров кристаллической решетки a, c в ряду твердых растворов на основе анализа полученных рентгенодифрактограмм. Подобраны оптимальные условия отжига с точки зрения получения максимальной интенсивности люминесценции исследуемых образцов. Идентифицирована природа люминесценции и механизм переноса энергии на центры как примесного, так и собственного свечения. Измерение спектров люминесценции при азотной температуре показало, что положение полосы собственного свечения матрицы зависит от состава твердого раствора. Также установлено, что с повышением температуры происходит тушение собственного свечения матрицы. Варьирование концентрации Sc приводит к нелинейному изменению температуры тушения люминесценции. Процесс тушения сопровождается усилением интенсивности примесного свечения, что свидетельствует об термически-стимулированном переносе энергии возбуждения от (VO4)3- комплексов на центры свечения Eu3+. Исследование кристаллической структуры твердых растворов ванадатов проводилось на дифрактометре Bruker D8 Advance. Исследование люминесцентных свойств было проведено с использованием лабораторной установки на основе спектрографа LOT-Oriel MS–257. Установка позволяет регистрировать спектры люминесценции в области 300 – 1050 нм и спектры возбуждения люминесценции образцов в области 220 – 500 нм в диапазоне 80-500 К.