Наукові публікації університету

Люмінесцентні властивості фосфату K3Bi5(PO4)6 легованого іонами європію(ІІІ)

Проблема ефективного використання енергії нині є однією із ключових. Зважаючи на те, що досить значна частина енергії витрачається на потреби освітлення, вдосконалення освітлювальних пристроїв є важливим технічним та науковим завданням. Вдосконалення сучасних освітлювальних пристроїв, якими є світлодіодні лампи, може бути здійснене, відповідно до вимог конкретного застосування, зокрема, підбором ефективного люмінесцентного покриття. У цій роботі представлено результати досліджень фотолюмінесцентних властивостей сполуки K3Bi5(PO4)6, легованої іонами Eu3+. Відповідно до кристалографічних даних в структурі цієї сполуки наявними є три позиції, які займають іони бісмуту та можуть займати іони Eu3+. Встановлено, що при кімнатній температурі та збудженні при 473 нм зразки K3Bi5-xEux(PO4)6 виявляють інтенсивну люмінесценцію в діапазоні 575 – 700 нм. При низьких концентраціях іонів Eu3+ (х < 1) спостерігаються як смуги випромінювання іонів Eu3+ так і широка смуга випромінювання матриці K3Bi5(PO4)6. Найбільш інтенсивні смуги випромінювання Eu3+, що розташовані в спектральних діапазонах 583-603 нм та 603 – 635 нм, пов’язані із випромінювальними переходами 5D0→7F1 та 5D0→7F2, відповідно. Інтенсивність цієї люмінесценції та люмінесценції матриці залежать від концентрації активатора. В спектрах фотолюмінесценції спостерігаються також дві смуги обумовлені переходом 5D0→7F0, що є свідченням наявності, як мінімум, двох низькосиметричних позицій іонів Eu3+. Широка смуга випромінювання матриці має максимум при 520 нм та займає увесь діапазон 500 – 700 нм. У роботі проаналізовано можливість використання цих речовин як люмінесцентних матеріалів для джерел світла при тепличному вирощуванні рослин. З’ясовано, що з погляду перекриття спектрів поглинання хлорофілів та спектрів фотолюмінесценції досліджуваних зразків K3Bi5-xEux(PO4)6 найбільш перспективним є сполука K3Bi4Eu1(PO4)6.  Для неї широка смуга люмінесценції матриці відсутня, а відношення інтенсивності переходів І(5D0→7F2)/І(5D0→7F1) є найбільшим. Досягти кращого перекриття спектрів поглинання хлорофілів та випромінювання сполуки K3Bi5-xEux(PO4)6 імовірно можна для зразків з 0,1 < x < 2,5.

ID: 230838
Кількість показів: 54
дата змінення: 31.07.2019 19:40:42
Ким змінено (ім'я): (chem19) Віталій Чорній
Вид роботи:  Наукова публікація
Тип роботи:  Наукова стаття
Кількість сторінок:  11
Рік видання:  2019
Звітний рік:  2019
Видання:  Енергетика і автоматика
Випуск, частина:  2
Номери сторінок:  114-124
Галузь науки:  Матеріалознавство
Автори,співробітники Університету:  Чорній Віталій Петрович / Неділько Сергій Герасимович / Слободяник Микола Семенович / Теребіленко Катерина Володимирівна / Щербацький Василь Петрович
Автори зовнішні:  Бойко Володимир Васильович
Кафедра / Відділ:  НДЛ Спектроскопія конденсованого стану речовини / НДЛ Синтез неорганічних сполук та матеріалів для нової техніки / Неорганічної хімії
№ теми:  18БФ051-01 / 19БФ037-01
Посилання на статтю (посилання на рецензію в журналі (для монографій):  http://journals.nubip.edu.ua/index.php/Energiya/article/view/12841
Ключові слова:  фотолюмінесценція, фосфат калію-бісмуту, червоний люмінофор, Eu3+
Опубліковано за рішенням Вченої ради:  ні
Інститут/Факультет:  Фізичний факультет / Хімічний факультет

Повернення до списку

Вгору