Спектрально-люминесцентные и оптические свойства иттрий-алюмоборатных стекол, легированных сурьмой

Синтезированы плавленые стекла системы Y₂О₃–Al₂O₃–В₂О₃ с добавками Sb₂O₃ и исследованы их спектрально-люминесцентные и оптические свойства. Установлено, что используемое легирование ведет к появлению интенсивного УФ-поглощения и уменьшению оптической ширины запрещенной зоны и энергии Урбаха. Люминесценция представлена широкой слабоструктурной полосой, простирающейся из ближней УФв ближнюю ИК-область спектра и обусловленной суперпозицией полос ³P₁→¹S₀ разнотипных оптических центров Sb³⁺ и полосы переноса заряда Sb³⁺→Sb⁵⁺. Квантовый выход люминесценции при комнатной температуре и межзонном возбуждении для слаболегированного стекла близок к 20 %. Изучена ее кинетика затухания при Т = 298 и 77 К и рассмотрены причины, мешающие увеличению квантового выхода.

1. T.-Y. Chen, P. Rautiyal, S. Vaishnav, G. Gupta, H. Schlegl, R. J. Dawson, A. W. Evans, S. Kamali, J. A. Johnson, C. E. Johnson, P. A. Bingham. J. Non-Crystal. Sol., 544 (2020) 120184(1—16)

2. L. I. van Steensel, G. Blasse. J. Alloys Comp., 232 (1996) 60—62

3. L. Chen, A.-Q. Luo, Y. Zhang, X.-H. Chen, H. Liu, Y. Jiang, S.-F. Chen, K.-J. Chen, H.-C. Kuo, Y. Tao, G.-B. Zhang. J. Solid State Chem., 201 (2013) 229—236

4. H. Masai, S. Matsumoto, T. Fujiwara, Y. Tokuda, T. Yoko. J. Am. Cer. Soc., 95 (2012) 862—865

5. D. Ehrt. J. Non-Crystal. Sol., 348 (2004) 22—29

6. X. Heng, Qi Qian, X. Chen, L. Liu, X. Zhao, D. Chen, Z. Yang. Opt. Mater. Expr., 5 (2015) 2272—2280

7. Q. Chen, В. Miao, Q. Ma. J. Non.-Cryst. Sol., 545 (2020) 120251(1—14)

8. T. Som, B. Karmakar. Opt. Mater., 31 (2009) 609—618

9. C. Zhu, X. Zhang, H. Ma, C. Timlin. J. Alloys Comp., 647 (2015) 880—885

10. Q. Yu, H. Zeng, Z. Liu, J. Ren, G. Chen, Z. Wang, L. Sun. J. Alloys Comp., 590 (2014) 92—95

11. M. Neff, V. Romano, W. Luthy. Opt. Mater., 33 (2010) 1—3

12. S.-L. Yang, W.-D. Cheng, H. Zhang, C.S. Lin, W.-L. Zhang, Z.-Z. He. Dalton Transact., 39 (2010) 9547—9553

13. Q. Chen, B. Miao, Q. Ma. J. Non-Crystal. Sol., 545 (2020) 120251(1—14)

14. G. E. Malashkevich, V. N. Sigaev, N. V. Golubev, E. Kh. Mamadzhanova, A. A. Sukhodola, A. Paleari, P. D. Sarkisov, A. N. Shimko. Mat. Chem. Phys., 137 (2012) 48—54

15. Г. Е. Малашкевич, Н. В. Голубев, Е. Х. Мамаджанова, М. З. Зиятдинова, В. Н. Сигаев, А. А. Суходола, Т. Г. Хотченкова, И. В. Прусова, И. И. Сергеев. Стекло и керамика, 86 (2013) 33—34

16. D. L. Wood, J. Tauc. Phys. Rev. B, 5 (1972) 3144—3151

17. P. W. Davis, T. S. Shilliday. Phys. Rev., 118 (1960) 1020—1022

18. Э. Л. Раабен, М. Н. Толстой. ФХС, 14 (1988) 815—820

19. D. Möncke, D. Ehrt. J. Non-Crystal. Sol., 345–346 (2004) 319—322

20. E. W. J. L. Oomen, W. M. A. Smit, G. Blasse. Phys. Rev. B, 37 (1988) 18—26

21. D. Ehrt, P. Ebeling. Glass Technol., 44 (2003) 46—49

22. G. E. Malashkevich, V. V. Kouhar, E. V. Pestryakov, V. N. Sigaev, N. V. Golubev, M. Z. Ziyatdinova, A. A. Sukhodola. Opt. Mater., 76 (2018) 253—259