Методом химического осаждения синтезированы керамические порошки LuAG:Ce составов Lu2,98Ce0,02Al5O12 и Lu2,93Ce0,07Al5O12. Из керамических порошков в диапазоне температур вакуумного спекания 1600 – 1800 ?С были изготовлены образцы люминесцентной керамики. Исследовано влияние концентрации церия в LuAG:Ce, а также температуры вакуумного спекания на оптические свойства керамики. Изучены спектрально-люминесцентные свойства керамических образцов LuAG:Ce. Показано, что интенсивность люминесценции зависит от концентрации активатора и температуры вакуумного спекания. Обнаружено смещение максимумов спектральных полос люминесценции керамики LuAG:Ce при варьировании температуры вакуумного спекания в пределах 1600 – 1800 ?С.
Вячеслав Анатольевич Лапин – кандидат технических наук, cтарший научный сотрудник сектора физико-химических методов исследования и анализа научно-исследовательской лаборатории технологии перспективных материалов и лазерных сред, научно-лабораторный комплекс чистых зон, физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Александр Александрович Кравцов – кандидат технических наук, заведующий сектором синтеза нанопорошков научно-исследовательской лаборатории перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон, физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Людмила Викторовна Тарала – научный сотрудник сектора синтеза нанопорошков научно-исследовательской лаборатории перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон, физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия.. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Виктория Евгеньевна Супрунчук – кандидат химических наук, старший научный сотрудник, сектор синтеза нанопорошков научно-исследовательской лаборатории перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон, физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Виталий Алексеевич Тарала – кандидат химических наук, заведующий научно-исследовательской лабораторией технологии перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон, физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Евгений Викторович Медяник – научный сотрудник сектора спекания керамики научно-исследовательской лаборатории технологии перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон, физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Олег Михайлович Чапура – инженер-исследователь лаборатории технологии тонких пленок и гетеронаноструктур научно-лабораторного комплекса чистых зон, физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Федор Федорович Малявин – заведующий сектором спекания керамики научно-исследовательской лаборатории технологии перспективных материалов и лазерных сред научно-лабораторного комплекса чистых зон, Физико-технический факультет, Северо-Кавказский федеральный университет (СКФУ), Ставрополь, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
1. Лемешев Д. О., Макаров Н. А., Иконников К. И. Современные оптически прозрачные композиционные керамические материалы // Стекло и керамика. 2012. Т. 85, № 5. С. 46–48. [Lemeshev D. O., Makarov N. A., Ikonnikov K. I. Ad-vanced optically transparent composite ceramic materials // Glass Ceram. 2012. V. 69, No. 5–6. P. 178–180.]
2. Tian F., Ikesue A., Li J. Progress and perspectives on composite laser ceramics: A review // Journal of the European Ceramic Society. 2022. V. 42, No. 5. P. 1833–1851.
3. Лемешев Д. О., Лукин Е. С., Макаров Н. А., Попова Н. А. Перспективы создания новых оптически прозрачных материалов на основе оксида иттрия и иттрий-алюминиевого граната // Стекло и керамика. 2008. № 4. С. 25–27. [Lemeshev D. O., Lukin E. S., Makarov N. A., Popo-va N. A. Prospects for creating new optically transparent materials with yttrium oxide and yttrium aluminum garnet (review) // Glass Ceram. 2008. V. 65, No. 3–4. P. 128–130.]
4. Luo D. Xu Ch., Yang H., et al. Yb:LuAG laser ceramics: a promising high power laser gain medium // Opt. Mater. Express. 2012. V. 2, No. 10. P. 1425.
5. Liu T., Sui Z., Liu Q., et al. 50 mm-aperture Nd:LuAG ceramic nanosecond laser amplifier producing 10 J at 10 Hz // Opt. Express. 2019. V. 27, No. 11. P. 15595.
6. Weber M. J. Handbook of Optical Materials. CRC Press, 2018. 536 p.
7. Nishiura S., Fujioka K., Tanabe S., Fujimoto Y. Properties of transparent Ce:YAG ceramic phosphors for white LED // Optical Materials. North-Holland, 2011. V. 33, No. 5. P. 688–691.
8. Yao Q., Zhang J., Zhang L., et al. Simple mass-preparation and enhanced thermal performance of Ce: YAG transparent ceramics for high power white LEDs // Ceram. Int. Elsevier, 2019. V. 45, No. 5. P. 6356–6362.
9. Li K., Shi Y., Jia F. Q., et al. Low Etendue Yellow-Green Solid-State Light Generation by Laser-Pumped LuAG:Ce Ceramic // IEEE Photonics Technol. Lett. 2018. V. 30, No. 10. P. 939–942.
10. Chen X., Haiming Q., Zhang Y., et al. Preparation and Optical Properties of Transparent (Ce,Gd)3Al3Ga2O12 Ceramics // J. Am. Ceram. Soc. / ed. R. Hay 2015. V. 98, No. 8. P. 2352–2356.
11. Nikl M., Mares J. A., Vedda A., et al. Traps and timing characteristics of LuAG:Ce3+ scintillator // Phys. Status Solidi Appl. Res. 2000. V. 181, No. 1. P. 10–12.
12. Nikl M., Kamada K., Yoshikawa A., et al. Development of LuAG-based scintillator crystals: A review // Prog. Cryst. Growth Charact. Mater. 2013. V. 59, No. 2. P. 47–72.
13. Tarala L. V., Chapura O. M., Kravtsov A. A., et al. Effect of vacuum sintering conditions on the properties of Y3Al5O12?:Ce luminescent ceramics // Mod. Electron. Mater. 2022. V. 8, No. 3. P. 123–130.
14. Kravtsov A. A., Chikulina I., Evtushenko E. A., et al. Novel synthesis of low-agglomerated YAG_Yb ce-ramic nanopowders by two-stage precipitation with the use of hexamine // Ceram. Int. 2018. V. 45, No. 1.
15. Kravtsov A.A., Nikova M., Vakalov D., et al. Combined effect of MgO sintering additive and stoichiometry deviation on YAG crystal lattice defects // Ceram. Int. 2019. V. 45, No. 16. P. 20178–20188.
16. Tarala V.A., Nikova M., Chikulina I., et al. Es-timation of Sc3+ solubility in dodecahedral and octahedral sites in YSAG:Yb // J. Am. Ceram. Soc. 2019. V. 102, No. 8. P. 4862–4873.
17. Database of Ionic Radii: [Electronic resource]. URL: http://abulafia.mt.ic.ac.uk/shannon/ptable.php.
18. Hu S., Lu Ch., Zhou G., et al. Transparent YAG?:Ce ceramics for WLEDs with high CRI?: Ce 3 ? con-centration and sample thickness effects // Ceram. Int. 2016. V. 42, No. 6. P. 6935–6941.
19. George N.C., Pell A. J., Dantelle G., et al. Local Environments of Dilute Activator Ions in the Solid-State Lighting Phosphor Y3?xCexAl5O12 // Chemistry of Materials. 2013. V. 25, No. 20. P. 3979–3995.
20. Zhao C., Lin H., Zhang D., et al. Synthesis and luminescence properties of color-tunable Ce, Mn co-doped LuAG transparent ceramics by sintering under atmospheric pressure // Ceram. Int. 2021. V. 47, No. 7. P. 9156–9163.
21. Nakamura H., Shinozaki K., Okumura T., et al. Massive red shift of Ce3+ in Y3Al5O12 incorporat.ing super-high content of Ce // RSC Adv. 2020. V. 10, No. 21. P. 12535–12546.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
700 руб
DOI: 10.14489/glc.2023.09.pp.013-021
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку
