Оптические свойства

Структурные и спектральные характеристики ортоборатов Pr$_{1-x}$Lu$_x$BO$_3$

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, ИК-спектров поглощения и спектров люминесценции синтезированных при 970$^\circ$С ортоборатов Pr$_{0.99-x}$Lu$_x$Eu$_{0.01}$BO$_3$ при 0 $\le x\le$ 0.99. Увеличение концентрации лютеция приводит к последовательному изменению структурного состояния ортоборатов. Вначале ортобораты являются однофазными и имеют структуру арагонита (0 $\le x\le$ 0.1), затем становятся двухфазными и содержат фазы арагонита и ватерита (0.1 $<x<$ 0.6). При дальнейшем увеличении x соединения однофазные со структурой ватерита (0.6 $<x\le$ 0.8), затем содержат фазы ватерита и кальцита (0.8 $<x\le$ 0.95) и, наконец, становятся однофазными со структурой кальцита (0.95 $<x\le$ 0.99). Установлено однозначное соответствие между структурной модификацией и ИК-спектрами этих соединений. Показано, что свечение ионов Eu$^{3+}$ наблюдается в образцах, в которых концентрация европия превышает концентрацию празеодима.

Ключевые слова: ортобораты редкоземельных элементов, кристаллическая структура, рентгенофазовый анализ, ИК-спектроскопия, спектры люминесценции.

Поступила в редакцию: 27.12.2021
Исправленный вариант: 27.12.2021
Принята в печать: 28.12.2021

DOI: 10.21883/FTT.2022.04.52188.265

Реферативные базы данных:

•