zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1469Research ArticleЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯLUMINESCENCEСенсибилизированная матрицей TiO2 люминесценция ионов Sm3+Luminescence of Sm3+ Ions Sensitized by the TiО2 MatrixБаклановаИ. В.BaklanovaI. V.

Екатеринбург

Ekaterinburg

baklanova_i@ihim.uran.ruКрасильниковВ. Н.Krasil’nikovV. N.

Екатеринбург

Ekaterinburg

ТютюнникА. П.TyutyunnikA. P.

Екатеринбург

Ekaterinburg

БаклановаЯ. В.BaklanovaYa. P.

Екатеринбург

Ekaterinburg

Институт химии твердого тела УрО РАНInstitute of Solid State Chemistry, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences2024090220249111521Copyright © Бакланова И.В., Красильников В.Н., Тютюнник А.П., Бакланова Я.В., 20242024Бакланова И.В., Красильников В.Н., Тютюнник А.П., Бакланова Я.В.Baklanova I.V., Krasil’nikov V.N., Tyutyunnik A.P., Baklanova Y.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1469

Твердые растворы Ti1–xSmxO2–x/2 (х = 0.025, 0.05 и 0.1) со структурой анатаза синтезированы прекурсорным способом и охарактеризованы с помощью рентгеновской дифракции и сканирующей электронной микроскопии. В качестве прекурсора использован гликолят титана Ti(OCH2CH2O)2, в котором Ti частично замещен на Sm. При комнатной температуре при возбуждении длиной волны 350 нм твердые растворы Ti1–xSmxO2–x/2 демонстрируют интенсивную красновато-оранжевую эмиссию. Люминесцентные свойства соединений определены на основе f 5 -внутриконфигурационных переходов самария. Наибольшая интенсивность излучения достигнута для Ti1–xSmxO2–x/2 с х = 0.05. Полученные координаты цветности и коррелированная цветовая температура близки к показателям, типичным для красных люминофоров.

Ti1–xSmxO2–x/2 (x = 0.025, 0.05, and 0.1) solid solutions with anatase structure were synthesized by the precursor method and characterized by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. Titanium glycolate Ti(OCH2CH2O)2, in which Ti was partially replaced by Sm, was used as a precursor. At room temperature upon 350 nm excitation, solid solutions Ti1–xSmxO2–x/2 exhibit intense reddish-orange luminescence. The luminescence properties of compounds were studied based on the f5 -intraconfigurational transitions of samarium. For Ti1–xSmxO2–x/2, the highest luminescence intensity is achieved at x = 0.05. The chromaticity coordinates and the correlated color temperature values are close to those that are typical for red phosphors.

диоксид титанасамарийлюминесценциявремя жизницветовые координатыtitanium dioxidesamariumluminescencelifetimecolor coordinatesРабота выполнена в соответствии с государственным заданием Института химии твердого тела УрО РАН и планами НИР в сфере фундаментальных научных исследований (№ AAAA-A19- 119031890025-9). Спектр поглощения записан на оборудовании, расположенном в ЦКП “Спектроскопия и анализ органических соединений” Института органического синтеза им. И. Я. Постовского УрО РАН.ReferencesA. Zaleska. Recent Patents Eng., 2 (2008) 157-164A. Zaleska. Recent Patents Eng., 2 (2008) 157-164L. Sang, Y. Zhao, C. Burda. Chem. Rev., 114 (2014) 9283L. Sang, Y. Zhao, C. Burda. Chem. Rev., 114 (2014) 9283I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, V. P. Zhukov, O. I. Gyrdasova, L. A. Perelyaeva, L. Yu. Buldakova, M. Yu. Yanchenko, I. R. Shein. Russ. J. Inorg. Chem., 59 (2014) 29-33I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, V. P. Zhukov, O. I. Gyrdasova, L. A. Perelyaeva, L. Yu. Buldakova, M. Yu. Yanchenko, I. R. Shein. Russ. J. Inorg. Chem., 59 (2014) 29-33I. V. Baklanova, V. N. Krasilnikov, L. A. Perelyaeva, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova. Nanotech. Russ., 9 (2014) 502-510I. V. Baklanova, V. N. Krasilnikov, L. A. Perelyaeva, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova. Nanotech. Russ., 9 (2014) 502-510I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova, L. A. Perelyaeva, V. G. Bamburov. Dokl. Phys. Chem., 457 (2014) 112-115I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova, L. A. Perelyaeva, V. G. Bamburov. Dokl. Phys. Chem., 457 (2014) 112-115I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, V. P. Zhukov, O. I. Gyrdasova, M. V. Kuznetsov, L. Yu. Buldakova, M. Yu. Yanchenko. J. Photochem. Photobiol. A, 314 (2016) 6-13I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, V. P. Zhukov, O. I. Gyrdasova, M. V. Kuznetsov, L. Yu. Buldakova, M. Yu. Yanchenko. J. Photochem. Photobiol. A, 314 (2016) 6-13I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova. Mendeleev Commun., 26 (2016) 335-337I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova. Mendeleev Commun., 26 (2016) 335-337I. V. Baklanova, V. P. Zhukov, V. N. Krasil’nikov, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova, E. V. Shalaeva, E. V. Polyakov, M. V. Kuznetsov, I. R. Shein, E. G. Vovkotrub. J. Phys. Chem. Solids, 111 (2017) 473-486I. V. Baklanova, V. P. Zhukov, V. N. Krasil’nikov, O. I. Gyrdasova, L. Yu. Buldakova, E. V. Shalaeva, E. V. Polyakov, M. V. Kuznetsov, I. R. Shein, E. G. Vovkotrub. J. Phys. Chem. Solids, 111 (2017) 473-486А. Sclafani, J. M. Herrmann. J. Phys. Chem., 100 (1996) 13655-13661А. Sclafani, J. M. Herrmann. J. Phys. Chem., 100 (1996) 13655-13661Y. Cao, Z. Zhao, J. Yi, C. Ma, D. Zhou, R. Wang, C. Li, J. Qiu. J. Alloys Compd., 554 (2013) 12-20Y. Cao, Z. Zhao, J. Yi, C. Ma, D. Zhou, R. Wang, C. Li, J. Qiu. J. Alloys Compd., 554 (2013) 12-20R. D. Shannon. Acta Crystal, A32 (1976) 751-767R. D. Shannon. Acta Crystal, A32 (1976) 751-767M. Eltermann, V. Kiisk, A. Berholts, L. Dolgov, S. Lange, K. Utt, R. Jaaniso. Sensors and Actuators B, 265 (2018) 556-564M. Eltermann, V. Kiisk, A. Berholts, L. Dolgov, S. Lange, K. Utt, R. Jaaniso. Sensors and Actuators B, 265 (2018) 556-564V. Kiisk, V. Reedo, O. Sild, I. Sildos. Opt. Mater., 31 (2009) 1376-1379V. Kiisk, V. Reedo, O. Sild, I. Sildos. Opt. Mater., 31 (2009) 1376-1379Y. Qin, Z. Hu, B. H. Lim, W. S. Chang, K. K. Chong, P. Zhang, H. Zhang. J. Alloys Compd., 686 (2016) 803-809Y. Qin, Z. Hu, B. H. Lim, W. S. Chang, K. K. Chong, P. Zhang, H. Zhang. J. Alloys Compd., 686 (2016) 803-809H. Zhang, Y. Sheng, Y. Song, H. Li, J. Huang, K. Zheng, Q. Huo, X. Xu, H. Zou. Powder Technol., 239 (2013) 403-408H. Zhang, Y. Sheng, Y. Song, H. Li, J. Huang, K. Zheng, Q. Huo, X. Xu, H. Zou. Powder Technol., 239 (2013) 403-408B. H. Toby. J. Appl. Crystallogr., 34 (2001) 210-213B. H. Toby. J. Appl. Crystallogr., 34 (2001) 210-213A. C. Larson, R. B. Von Dreele. General Structure Analysis System (GSAS), Los Alamos National Laboratory Report LAUR (2004) 86-748A. C. Larson, R. B. Von Dreele. General Structure Analysis System (GSAS), Los Alamos National Laboratory Report LAUR (2004) 86-748I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, L. A. Perelyaeva, O. I. Gyrdasova. Theor. Exp. Chem., 47 (2011) 215-218I. V. Baklanova, V. N. Krasil’nikov, L. A. Perelyaeva, O. I. Gyrdasova. Theor. Exp. Chem., 47 (2011) 215-218Y. V. Baklanova, L. G. Maksimova, O. A. Lipina, A. P. Tyutyunnik, V. G. Zubkov. J. Lumin., 224 (2020) 117315Y. V. Baklanova, L. G. Maksimova, O. A. Lipina, A. P. Tyutyunnik, V. G. Zubkov. J. Lumin., 224 (2020) 117315Г. Е. Малашкевич, Е. Н. Подденежный, И. М. Мельниченко, А. В. Семченко. ФТТ, 40 (1998) 458-465Г. Е. Малашкевич, Е. Н. Подденежный, И. М. Мельниченко, А. В. Семченко. ФТТ, 40 (1998) 458-465P. Vasudevan, S. Thomas, S. Karthika, P. R. Biju, C. Joseph, N. V. Unnikrishnan. J. Opt., 40 (2011) 96-100P. Vasudevan, S. Thomas, S. Karthika, P. R. Biju, C. Joseph, N. V. Unnikrishnan. J. Opt., 40 (2011) 96-100M. Vranješ, J. Kuljanin-Jakovljević, S. P. Ahrenkiel, I. Zeković, M. Mitrić, Z. Šaponjić, J. M. Nedeljković. J. Lumin., 143 (2013) 453-458M. Vranješ, J. Kuljanin-Jakovljević, S. P. Ahrenkiel, I. Zeković, M. Mitrić, Z. Šaponjić, J. M. Nedeljković. J. Lumin., 143 (2013) 453-458Y. Li, G. Wang, L. Meng, Y. Zhao, B. Jiang, S. Liu, B. Xu, Y. Wang, J. Su. Mater. Res. Bull., 50 (2014) 203-208Y. Li, G. Wang, L. Meng, Y. Zhao, B. Jiang, S. Liu, B. Xu, Y. Wang, J. Su. Mater. Res. Bull., 50 (2014) 203-208K. Anil Kumar, S. Babu, V. Reddy Prasad, S. Damodaraiah, Y. C. Ratnakaram. Mater. Res. Bull., 90 (2017) 31-40K. Anil Kumar, S. Babu, V. Reddy Prasad, S. Damodaraiah, Y. C. Ratnakaram. Mater. Res. Bull., 90 (2017) 31-40F. B. Xiong, S. D. Chen, W. B. Yang, X. G. Meng, E. Ma, W. Z. Zhu. Opt. Mater., 128 (2022) 112390F. B. Xiong, S. D. Chen, W. B. Yang, X. G. Meng, E. Ma, W. Z. Zhu. Opt. Mater., 128 (2022) 112390H. Pamuluri, M. Rathaiah, K. Linganna, C. K. Jayasankar, V. Lavín, V. Venkatramu. New J. Chem., 42 (2018) 1260-1270H. Pamuluri, M. Rathaiah, K. Linganna, C. K. Jayasankar, V. Lavín, V. Venkatramu. New J. Chem., 42 (2018) 1260-1270N. Deopa, A. S. Rao. Opt. Mater., 72 (2017) 31-39N. Deopa, A. S. Rao. Opt. Mater., 72 (2017) 31-39G. Li, G. Li, Q. Mao, L. Pei, H. Yu, M. Liu, L. Chu, J. Zhong. Chem. Eng. J., 430 (2022) 132923G. Li, G. Li, Q. Mao, L. Pei, H. Yu, M. Liu, L. Chu, J. Zhong. Chem. Eng. J., 430 (2022) 132923R. Krsmanović, Ž. Antić, B. Bártová, M. D. Dramićanin. J. Alloys Compd., 505 (2010) 224-228R. Krsmanović, Ž. Antić, B. Bártová, M. D. Dramićanin. J. Alloys Compd., 505 (2010) 224-228L. Yu, K. Zhang, W. Li, B. Luo. J. Lumin., 243 (2022) 118674L. Yu, K. Zhang, W. Li, B. Luo. J. Lumin., 243 (2022) 118674K. L. Kelly. J. Opt. Soc. Am., 33 (1943) 627-632K. L. Kelly. J. Opt. Soc. Am., 33 (1943) 627-632C. S. McCamy. Color Res. Appl., 17 (1992) 142-144C. S. McCamy. Color Res. Appl., 17 (1992) 142-144J. Li, J. Yan, D. Wen, W. U. Khan, J. Shi, M. Wu, Q. Sua, P. A. Tanner. J. Mater. Chem. C, 4 (2016) 8611-8623J. Li, J. Yan, D. Wen, W. U. Khan, J. Shi, M. Wu, Q. Sua, P. A. Tanner. J. Mater. Chem. C, 4 (2016) 8611-8623

The authors declare that there are no conflicts of interest present.