zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1561Research ArticleЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯLUMINESCENCEСинтез и спектрально-люминесцентные свойства светоаккумулирующих оксидов HfO2–ZrO2Synthesis and Spectral-Luminescent Properties of Light-Accumulating Oxides HfO2-ZrO2МалашкевичГ. Е.MalashkevichG. E.

Минск

Minsk

g.malashkevich@ifanbel.bas-net.byБокшицЮ. В.BokshitsYu. V.

Минск

Minsk

КовельЕ. А.KovelE. A.

Минск

Minsk

ЖуравковВ. А.ZhuravkovV. A.

Минск

Minsk

ШевченкоГ. П.ShevchenkoG. P.

Минск

Minsk

КовгарВ. В.KouharV. V.

Минск

Minsk

РоманенкоА. А.RamanenkaA. A.

Минск

Minsk

СтанишевскийИ. В.StanishevskyI. V.

Минск

Minsk

Институт физики НАН БеларусиB. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences of BelarusУчреждение БГУ “Научно-исследовательский институт физико-химических проблем”Research Institute for Physical Chemical Problems of the Belarusian State University202424052024913371377Copyright © Малашкевич Г.Е., Бокшиц Ю.В., Ковель Е.А., Журавков В.А., Шевченко Г.П., Ковгар В.В., Романенко А.А., Станишевский И.В., 20242024Малашкевич Г.Е., Бокшиц Ю.В., Ковель Е.А., Журавков В.А., Шевченко Г.П., Ковгар В.В., Романенко А.А., Станишевский И.В.Malashkevich G.E., Bokshits Y.V., Kovel E.A., Zhuravkov V.A., Shevchenko G.P., Kouhar V.V., Ramanenka A.A., Stanishevsky I.V.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/1561

Методом химического осаждения синтезированы светоаккумулирующие оксидные системы HfO2−ZrO2 с длительностью послесвечения до 10 мин и исследованы их спектрально-люминесцентные свойства. Установлено, что соотношение HfO2:ZrO2 оказывает существенное влияние на интенсивность и кинетику затухания видимой люминесценции таких систем, а также на весовые коэффициенты и положения индивидуальных компонент спектральных полос люминесценции и ее возбуждения. Результат объясняется вкладом комплексных оптических центров примеси титана в ZrO2 во внутрицентровую люминесценцию кислородных вакансий в HfO2 и конкурирующим с ним гашением люминесценции центрами нерадиационной рекомбинации.

Light-accumulating oxide systems HfO2−ZrO2 with the duration of afterglow up to 10 min were synthesized by the method of chemical deposition and their spectral-luminescent properties were investigated. It was found that the value of HfO2:ZrO2 ratio has a significant influence on the intensity and decay kinetics of visible luminescence of such systems, as well as on the values of the weight coefficients and the positions of individual components of the spectral bands of luminescence and its excitation. The result is explained by the contribution of complex optical centers of titanium impurity in ZrO2 to the intracenter luminescence of oxygen vacancies in HfO2 and competing with quenching of luminescence by nonradiative recombination centers.

оксиды циркония и гафниялюминесценциякислородные вакансииоптические центры титанаzirconium and hafnium oxidesluminescenceoxygen vacanciestitanium optical centersРабота выполнена при частичной финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант № Х22-065).ReferencesT. Matsuzawa, Y. Aoki, N. Takeuchi, Y. Murayama. J. Electrochem. Soc., 143, N 8 (1996) 2670—2673T. Matsuzawa, Y. Aoki, N. Takeuchi, Y. Murayama. J. Electrochem. Soc., 143, N 8 (1996) 2670—2673H. Takasaki, S. Tanabe, T. Hanada. J. Ceram. Soc. Japan, 104, N 1208 (1996) 322—326H. Takasaki, S. Tanabe, T. Hanada. J. Ceram. Soc. Japan, 104, N 1208 (1996) 322—326Y. Li, M. Gecevicius, J. Qiu. Chem. Soc. Rev., 45, N 8 (2016) 2090—2136Y. Li, M. Gecevicius, J. Qiu. Chem. Soc. Rev., 45, N 8 (2016) 2090—2136T. Maldiney, A. Lecointre, B. Viana, A. Bessiere, M. Bessodes, D. Gourier, C. Richard, D. Scherman. J. Am. Chem. Soc., 133, N 30 (2011) 11810—11815T. Maldiney, A. Lecointre, B. Viana, A. Bessiere, M. Bessodes, D. Gourier, C. Richard, D. Scherman. J. Am. Chem. Soc., 133, N 30 (2011) 11810—11815Y. Zhuang, L. Wang, Y. Lv, T. L. Zhou, R. J. Xie. Adv. Funct. Mater., 28, N 8 (2018) 1705769Y. Zhuang, L. Wang, Y. Lv, T. L. Zhou, R. J. Xie. Adv. Funct. Mater., 28, N 8 (2018) 1705769K. Van den Eeckhout, D. Poelman, P. F. Smet. Materials, 6, N 7 (2013) 2789—2818K. Van den Eeckhout, D. Poelman, P. F. Smet. Materials, 6, N 7 (2013) 2789—2818N. G. Petrik, D. P. Taylor, T. M. Orlando. J. Appl. Phys., 85, N 9 (1999) 6770—6776N. G. Petrik, D. P. Taylor, T. M. Orlando. J. Appl. Phys., 85, N 9 (1999) 6770—6776X. Y. Zhang, C. H. Hsu, Y. S. Cho, S. Zhang, S. Y. Lien, W. Z. Zhu, F. B. Xiong. Thin Solid Films, 660 (2018) 797—801X. Y. Zhang, C. H. Hsu, Y. S. Cho, S. Zhang, S. Y. Lien, W. Z. Zhu, F. B. Xiong. Thin Solid Films, 660 (2018) 797—801L. Puust, V. Kiisk, K. Utt, H. Mändar, I. Sildos. Open Phys., 12, N 6 (2014) 415—420L. Puust, V. Kiisk, K. Utt, H. Mändar, I. Sildos. Open Phys., 12, N 6 (2014) 415—420K. Sawamura, K. Iwasaki, T. Nakanishi, F. Iwakura, Y. Nakajima, K. Katsumata, A. Yasumori. J. Ceram. Soc. Japan, 128, N 4 (2020) 175—180K. Sawamura, K. Iwasaki, T. Nakanishi, F. Iwakura, Y. Nakajima, K. Katsumata, A. Yasumori. J. Ceram. Soc. Japan, 128, N 4 (2020) 175—180V. Kiisk, L. Puust, K. Utt, A. Maaroos, H. Mändar, E.Viviani, F. Piccinelli, R. Saar, U. Joost, I. Sildos. J. Lumin., 174 (2016) 49—55V. Kiisk, L. Puust, K. Utt, A. Maaroos, H. Mändar, E.Viviani, F. Piccinelli, R. Saar, U. Joost, I. Sildos. J. Lumin., 174 (2016) 49—55D. A. Pejaković. J. Lumin., 130, N 6 (2010) 1048—1054D. A. Pejaković. J. Lumin., 130, N 6 (2010) 1048—1054Z. Wang, J. Zhang, G. Zheng, Y. Liu, Y. Zhao. J. Lumin., 132, N 11 (2012) 2817—2821Z. Wang, J. Zhang, G. Zheng, Y. Liu, Y. Zhao. J. Lumin., 132, N 11 (2012) 2817—2821K. Smits, L. Grigorjeva, D. Millers, A. Sarakovskis, J. Grabis, W. Lojkowski. J. Lumin., 131, N 10 (2011) 2058—2062K. Smits, L. Grigorjeva, D. Millers, A. Sarakovskis, J. Grabis, W. Lojkowski. J. Lumin., 131, N 10 (2011) 2058—2062B. Neppolian, Q. Wang, H. Yamashita, H. Choi. Appl. Catalysis A: General, 333, N 2 (2007) 264—271B. Neppolian, Q. Wang, H. Yamashita, H. Choi. Appl. Catalysis A: General, 333, N 2 (2007) 264—271А. А. Шакирова, Е. В. Дементьева, Т. Б. Попова, М. В. Заморянская. Опт. и спектр., 131, № 5 (2023) 621—625А. А. Шакирова, Е. В. Дементьева, Т. Б. Попова, М. В. Заморянская. Опт. и спектр., 131, № 5 (2023) 621—625https://en.wikipedia.org/wiki/Scilabhttps://en.wikipedia.org/wiki/ScilabF. Gao, L. Han. Comp. Optim. and Appl., 51, N 1 (2012) 259—277F. Gao, L. Han. Comp. Optim. and Appl., 51, N 1 (2012) 259—277С. В. Булярский, К. И. Литвинова, Е. П. Кириленко, Г. А. Рудаков, А. А. Дудин. ФТТ, 65, № 2 (2023) 236—242С. В. Булярский, К. И. Литвинова, Е. П. Кириленко, Г. А. Рудаков, А. А. Дудин. ФТТ, 65, № 2 (2023) 236—242T. S. Wang, G. F. Wang, M. L. Qiu, W. Cheng, J. F. Zhang, G. Q. Zhao. J. Lumin., 237 (2021) 118133T. S. Wang, G. F. Wang, M. L. Qiu, W. Cheng, J. F. Zhang, G. Q. Zhao. J. Lumin., 237 (2021) 118133Y. Cong, B. Li, S. Yue, D. Fan. J. Phys. Chem. C, 113, N 31 (2009) 13974—13978Y. Cong, B. Li, S. Yue, D. Fan. J. Phys. Chem. C, 113, N 31 (2009) 13974—13978В. Г. Заводинский. ФТТ, 60, № 10 (2018) 1861—1865В. Г. Заводинский. ФТТ, 60, № 10 (2018) 1861—1865

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