Аннотация:В современном мире остро стоит вопрос дезинфекции предметов и помещений, одним из способов которой является использование ультрафиолетового (УФ) излучения в жестоком (200-280 нм) и среднем (280-315 нм) диапазонах. Как источник подобного излучения широко распространены бактерицидные ртутные лампы, которые, однако, в результате длительного использования генерируют озон, в больших концентрациях опасный для человека. Кроме того, при повреждении колбы высвобождаются пары ртути, которые могут вызвать тяжелое отравление. В связи с этим, получение бактерицидных ламп с использованием катодолюминесценции является актуальным направлением.
Существует несколько классов излучателей в УФ диапазоне, среди которых наиболее эффективны материалы, испускающие за счет собственных дефектов, например, ZnAl2O4 (260-270 нм), а также соединения свинца (370 нм) и лантанидов: Gd3+ при 312 нм, Eu3+ при 370 420 нм, Ce3+ при 340 нм, Tb3+ при 370 нм, а также Pr3+ с излучением при 270 нм, обусловленным 5d-4f переходами [1]. Целью данной работы является синтез соединений, допированных Pr3+, для применения в качестве УФ-излучающих катодолюминофоров.
Эффективность катодолюминесценции зависит от выбора матрицы, в качестве которой обычно выбирают оксиды, силикаты, бораты, фосфаты и др. В данной работе выбраны неорганические соли Y3+, т.к. химические свойства и радиусы Y3+ и Pr3+ схожи. В качестве прекурсоров были использованы оксалаты, полученные соосаждением из раствора нитратов иттрия, празеодима и висмута. Далее из оксалатов методом твердофазного спекания синтезированы оксиды, а после второго отжига при 1200°С с добавлением соответствующего аниона —YBO3:Pr3+, YPO4:Pr3+, YPO4:Bi3+.
Однофазность полученных соединений была подтверждена методом рентгенофазового анализа (РФА), равномерное распределение металлов было показано с помощью рентгеноспектрального микроанализа (РСМА), также с использованием растровой электронной микроскопии (РЭМ) было определено, что частицы имеют оптимальный для катодолюминофоров размер порядка 4-10 мкм.
