zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1487Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESСинтез, структурные и фотолюминесцентные исследования люминофора Y2SiO5, активированного ионами Tb3+, для устройств отображенияSynthesis, Structural, and Photoluminescence Studies of Tb3+ Activated Y2SiO5 Phosphor for Display DevicesMishraV.MishraV.

Райпур, Чхаттисгарх

Department of Physics, 

Chhattisgarh

SinghS.SinghS.

Балагхат

Department of Physics, 

Balaghat, M.P.

DubeyV.DubeyV.

Шиллонг, Мегхалая

Department of Physics, 

Shillong, Meghalaya

jsvikasdubey@gmail.comKshatriD.S.KshatriD.S.

Чхаттисгарх

Department of Physics, 

Chhattisgarh

PathariaP.PathariaP.

Чхаттисгарх

Department of Electronics & Communication Engineering, 

Chhattisgarh

DubeyN.DubeyN.

Чхаттисгарх

Department of Physics, 

Chhattisgarh

RaoM.C.RaoM.C.

Виджаявада

Department of Physics,

Vijayawada

raomc72@gmail.comТехнологический институт БхилаиBhilai Institute of Technology RaipurУниверситет Сардара ПателяSardar Patel UniversityУниверситет Северо-Восточного Хилла (NEHU)North-Eastern Hill University (NEHU)SSIMPT РайпурSSIMPT RaipurУниверситет Гуру Гасидаса в БиласпуреGuru Ghasidas University BilaspurАвтономный колледж ДургGovt. V.Y.T. PG. Autonomous College DurgКолледж Андхра ЛойолаAndhra Loyola College202413022024911160160Copyright © Mishra V., Singh S., Dubey V., Kshatri D., Patharia P., Dubey N., Rao M., 20242024Mishra V., Singh S., Dubey V., Kshatri D., Patharia P., Dubey N., Rao M.Mishra V., Singh S., Dubey V., Kshatri D., Patharia P., Dubey N., Rao M.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/1487

Представлены результаты люминесцентного анализа Tb3+-активированных люминофоров Y2SiO5, синтезированных модифицированным твердофазным методом с переменной концентрацией Tb3+ (0.5—2.5 мол.%) и охарактеризованных методом рентгеновской дифракции. Рентгенограмма подтвердила моноклинную структуру полученного люминофора. С помощью сканирующей электронной микроскопии и просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения (HRTEM) в люминофорах выявлено почти равномерное распределение частиц по размерам. В спектрах возбуждения фотолюминесценции люминофора Y2SiO5:Tb3+ (0.5—2.5 мол.%) наблюдается один широкий интенсивный максимум при 258—277 нм. При возбуждении λвозб = 258 нм в спектрах фотолюминесценции люминофоров наблюдаются максимумы при 553 нм (5D4®7F5), 544 нм (5D4®7F5) и 489 нм (5D4®7F6). Координаты цветности CIE (x,y) 1931 г. показывают распределение спектральной области, рассчитанное по спектрам излучения фотолюминесценции. Значения x = 0.25 и y = 0.46 близки к светло-зеленому излучению. Приготовленный люминофор может быть применен в светоизлучающих диодах (зеленых компонентах).

The synthesis and luminescence analysis of Tb3+-activated phosphors were reported. Y2SiO5 phosphors were synthesized by a modified solid-state reaction method with a variable doping concentration of Tb3+ ion (0.5–2.5 mol.%). As synthesized, the phosphors were characterized by X-ray diffraction (XRD) analysis. The XRD pattern confirmed the monoclinic structure of the prepared phosphor. Scanning electron microscopy and High-Resolution Transmission Electron Microscopy (HRTEM) studies revealed nearly uniform particle size distribution in the prepared phosphors. The photoluminescence excitation spectra of the Y2SiO5:Tb3+ (0.5–2.5 mol.%) phosphor displayed one broad, intense peak at 258–277 nm. When excited at the 258 nm wavelength, the phosphors showed emission peaks at 553 nm (5D4®7F5), 544 nm (5D4®7F5) and 489 nm (5D4®7F6). The 1931 CIE (x,y) chromaticity coordinates showed the distribution of the spectral region calculated from the photoluminescence emission spectra. The values of x = 0.25 and y = 0.46 were very close to light green emission. Therefore, the prepared phosphor is very useful for light-emitting diode (green component) applications. 

люминофоры Y2SiO5:Tb3+рентгеновская дифракциясканирующая электронная микроскопиякоординаты цветностизеленое излучение.Y2SiO5:Tb3+ phosphorsX-ray diffractionscanning electron microscopyCIEgreen emissionReferencesB. M. J. Smets, Mater. Chem. Phys., 16, 283–299 (1967).B. M. J. Smets, Mater. Chem. Phys., 16, 283–299 (1967).G. Blasse, E. C. Grabmaier, Luminescent Materials, Springer-Verlag, Berlin (1994). 3. T. Justel, H. Nikol, C. Ronda, Angew. Chem., Int. Ed., 37, 3084–3103 (1998).G. Blasse, E. C. Grabmaier, Luminescent Materials, Springer-Verlag, Berlin (1994). 3. T. Justel, H. Nikol, C. Ronda, Angew. Chem., Int. Ed., 37, 3084–3103 (1998).R. Sankar, Opt. Mater., 31, No. 2, 268–275 (2008).R. Sankar, Opt. Mater., 31, No. 2, 268–275 (2008).T. Hirai, Y. Kondo, J. Phys. Chem. C, 111, 168–174 (2007).T. Hirai, Y. Kondo, J. Phys. Chem. C, 111, 168–174 (2007).W. Di, X. Wang, B. Chen, H. Lai, X. Zhao, Opt. Mater., 27, 1386–1390 (2005).W. Di, X. Wang, B. Chen, H. Lai, X. Zhao, Opt. Mater., 27, 1386–1390 (2005).K. Y. Jung, E. J. Kim, Y. C. Kang, J. Electrochem. Soc., 151, H69–H73 (2004).K. Y. Jung, E. J. Kim, Y. C. Kang, J. Electrochem. Soc., 151, H69–H73 (2004).S. Saha, P. S. Chowdhury, A. J. Patra, Phys. Chem. B, 109, 2699–2702 (2005).S. Saha, P. S. Chowdhury, A. J. Patra, Phys. Chem. B, 109, 2699–2702 (2005).P. C. Ricci, C. M. Carbonaro, R. Corpino, C. Cannas, M. Salis, J. Phys. Chem. C, 115, No. 33, 16630–16636 (2011).P. C. Ricci, C. M. Carbonaro, R. Corpino, C. Cannas, M. Salis, J. Phys. Chem. C, 115, No. 33, 16630–16636 (2011).B. Szpikowska-Sroka, N. Pawlik, T. Goryczka, W. A. Pisarski, Ceram. Int., 41, No. 9, 11670–11679 (2015).B. Szpikowska-Sroka, N. Pawlik, T. Goryczka, W. A. Pisarski, Ceram. Int., 41, No. 9, 11670–11679 (2015).D. Fan, S. Yang, J. Wang, A. Zheng, X. Song, D. Yu, J. Lumin., 132, No. 5, 1122–1125 (2012).D. Fan, S. Yang, J. Wang, A. Zheng, X. Song, D. Yu, J. Lumin., 132, No. 5, 1122–1125 (2012).M. M. Afandi, G. Antariksa, H. Kang, T. Kang, J. Kim, J. Lumin., 251, 119201 (2022).M. M. Afandi, G. Antariksa, H. Kang, T. Kang, J. Kim, J. Lumin., 251, 119201 (2022).D. L. Flores, E. Gutierrez, D. Cervantes, M. Chacon, G. Hirata, Micro Nano Lett., 12, No. 7, 500–504 (2017).D. L. Flores, E. Gutierrez, D. Cervantes, M. Chacon, G. Hirata, Micro Nano Lett., 12, No. 7, 500–504 (2017).G. E. Malashkevich, G. I. Semkova, A. P. Stupak, A. V. Sukhodolov, Phys. Solid State, 46, No. 8, 1425–1431 (2004).G. E. Malashkevich, G. I. Semkova, A. P. Stupak, A. V. Sukhodolov, Phys. Solid State, 46, No. 8, 1425–1431 (2004).D. K. Deshmukh, J. Nirmalkar, M. Haque, Luminescent Materials in Display and Biomedical Applications, CRC Press, 1–12 (2020).D. K. Deshmukh, J. Nirmalkar, M. Haque, Luminescent Materials in Display and Biomedical Applications, CRC Press, 1–12 (2020).V. Dubey, J. Kaur, S. Agrawal, N. S. Suryanarayana, K. V. R. Murthy, Superlatt. Microstruct., 67, 156–171 (2014).V. Dubey, J. Kaur, S. Agrawal, N. S. Suryanarayana, K. V. R. Murthy, Superlatt. Microstruct., 67, 156–171 (2014).V. Dubey, N. V. Dubey, S. J. Dhoble, H. C. Swart, J. Mat. Sci.: Mat. Electron., 28, No. 18, 13565–13578 (2017).V. Dubey, N. V. Dubey, S. J. Dhoble, H. C. Swart, J. Mat. Sci.: Mat. Electron., 28, No. 18, 13565–13578 (2017).Y. Parganiha, J. Kaur, N. Dubey, V. Dubey, R. Shrivastava, S. J. Dhoble, H. C. Swart, Ceram. Int., 43, No. 12, 9084–9091 (2017).Y. Parganiha, J. Kaur, N. Dubey, V. Dubey, R. Shrivastava, S. J. Dhoble, H. C. Swart, Ceram. Int., 43, No. 12, 9084–9091 (2017).M. Parganiha, V. Dubey, R. Shrivastava, J. Kaur, Anal. Chem. Lett., 12, No. 2, 233–243 (2022).M. Parganiha, V. Dubey, R. Shrivastava, J. Kaur, Anal. Chem. Lett., 12, No. 2, 233–243 (2022).N. Dubey, V. Dubey, J. Saji, J. Kaur, J. Mat. Sci.: Mat. Electron., 31, No. 3, 1936–1944 (2020).N. Dubey, V. Dubey, J. Saji, J. Kaur, J. Mat. Sci.: Mat. Electron., 31, No. 3, 1936–1944 (2020).V. Dubey, R. K. Tamarkar, R. Chandrakar, V. Singh, Optik, 226, 165926 (2020).V. Dubey, R. K. Tamarkar, R. Chandrakar, V. Singh, Optik, 226, 165926 (2020).V. Singh, K. N. Shinde, M. S. Pathak, N. Singh, V. Dubey, P. K. Singh, H. D. Jirimali, Optik, 164, 407–413 (2018).V. Singh, K. N. Shinde, M. S. Pathak, N. Singh, V. Dubey, P. K. Singh, H. D. Jirimali, Optik, 164, 407–413 (2018).M. P. Saradhi, U. V. Varadaraiu, Chem. Mater., 18, 5259–5267 (2006).M. P. Saradhi, U. V. Varadaraiu, Chem. Mater., 18, 5259–5267 (2006).Y. Rao, X. Hu, T. Liu, X. Zhou, Y. Li, J. Rare Earths, 29, 27–33 (2011).Y. Rao, X. Hu, T. Liu, X. Zhou, Y. Li, J. Rare Earths, 29, 27–33 (2011).M. B. Xie, Y. B. Li, R. L. Li, J. Lumin., 136, 303–306 (2013).M. B. Xie, Y. B. Li, R. L. Li, J. Lumin., 136, 303–306 (2013).Y. Bing, H. Huang, J. Alloys Comp., 429, 338–342 (2007).Y. Bing, H. Huang, J. Alloys Comp., 429, 338–342 (2007).Y. Q. Li, N. Hirosaki et al., J. Lumin., 130, 1147–1153 (2010).Y. Q. Li, N. Hirosaki et al., J. Lumin., 130, 1147–1153 (2010).T. S. Chan, C. C. Lin, R. S. Liu, J. Electrochem. Soc., 156, No. 7, 189–191 (2009).T. S. Chan, C. C. Lin, R. S. Liu, J. Electrochem. Soc., 156, No. 7, 189–191 (2009).K. Ravindranadh, B. Babu, C. V. Reddy, J. Shim, M. C. Rao, R. V. S. S. N. Ravikumar, Appl. Mag. Res., 46, No. 1, 1–15 (2015).K. Ravindranadh, B. Babu, C. V. Reddy, J. Shim, M. C. Rao, R. V. S. S. N. Ravikumar, Appl. Mag. Res., 46, No. 1, 1–15 (2015).S. M. Begum, G. Nirmala, K. Ravindranadh, T. Aswani, M. C. Rao, R. V. S. S. N. Ravikumar, J. Mol. Struct., 1006, No. 1, 344–347 (2011).S. M. Begum, G. Nirmala, K. Ravindranadh, T. Aswani, M. C. Rao, R. V. S. S. N. Ravikumar, J. Mol. Struct., 1006, No. 1, 344–347 (2011).J. Sun, Y. Sun, J. Lai, Z. Xia, H. Du, J. Lumin., 132, 3048–3052 (2012).J. Sun, Y. Sun, J. Lai, Z. Xia, H. Du, J. Lumin., 132, 3048–3052 (2012).

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