Механические свойства, физика прочности и пластичность

Эволюция спектральных и структурных характеристик боратов, образующихся при взаимодействии оксидов лантана и скандия с расплавом тетрабората калия

С. З. Шмурак, В. В. Кедров, А. П. Киселев, Т. Н. Фурсова, И. И. Зверькова

Институт физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна Российской академии наук, Черноголовка, Россия

Аннотация: Проведены исследования структуры, морфологии, ИК-спектров, спектров люминесценции и спектров возбуждения люминесценции легированных ионами европия боратов, образующихся при взаимодействии оксидов лантана и скандия с расплавом тетрабората калия при 970$^\circ$C с общей формулой La$_{0.99-x}$Sc$_x$Eu$_{0.01}$BO$_3$. Показано, что при увеличении концентрации Sc$^{3+}$ последовательно образуются три соединения: ортоборат лантана LaBO$_3$, лантан – скандиевый борат LaSc$_3$(BO$_3$)$_4$, ортоборат скандия ScBO$_3$. При 0 $\le x\le$ 0.26 образцы являются однофазными и имеют структуру арагонита LaBO$_3$. В интервале 0.26 $<x<$ 0.75 образцы являются двухфазными и содержат структуры арагонита и хантита LaSc$_3$(BO$_3$)$_4$. При 0.75 $\le x\le$ 0.85 наблюдается лантан-скандиевый борат LaSc$_3$(BO$_3$)$_4$. В интервале 0.85 $<x\le$ 0.97 образцы являются двухфазными, состоящими из хантита LaSc$_3$(BO$_3$)$_4$ и кальцита ScBO$_3$. При 0.97 $<x\le$ 0.99 образцы ScBO$_3$ имеют структуру кальцита. Установлено соответствие между структурой и спектральными характеристиками этих соединений.

Ключевые слова: люминофоры для светодиодов, ортобораты редкоземельных элементов, рентгенофазовый анализ, ИК-спектроскопия, спектры люминесценции.

Поступила в редакцию: 15.03.2023
Исправленный вариант: 15.03.2023
Принята в печать: 16.03.2023

DOI: 10.21883/FTT.2023.05.55501.35

Реферативные базы данных:

•