Методом Печини проведен синтез оксида иттрия, легированного ионами европия. На основе рентгенофазового анализа исследованы продукты синтеза, определен фазовый состав полученных частиц. Рассмотрены различные причины уширения дифракционных пиков. Показано, что в данном случае уширение определяется малым размером области когерентного рассеяния, с помощью формулы Дебая – Шерера произведена оценка размеров синтезированных частиц. Обнаружено влияние температуры синтеза наночастиц на их размер. Исследован спектр люминесценции синтезированных нанокристаллических порошков на примере оксида иттрия с 12 мол. % содержанием европия и температурой синтеза 700 оС при возбуждении УФ светом. Определено положение наиболее интенсивной полосы люминесценции. Выяснено, что положение всех линий спектра согласуется с известными данными для оксида иттрия, легированного ионами европия.
Yttrium oxide doped with Eu ions was synthesized by Pechini method. X-ray diffraction phase analysis has been used for characterization of the synthesized products, identification of phase composition and particle size estimation. Various reasons of diffraction peaks’ broadening were considered. Diffraction peaks’ broadening was found to be related with small coherent scattering region. The crystallite size of the synthesized matter was estimated with Debye-Scherrer equation. Effect of synthesis temperature on the crystallites size was observed. The emission spectrum of nanocrystalline powder synthesized by Pechini method was investigated. Luminescence of Y2O3:Eu 12 mol.% 700oC was observed under UV excitation. The position of the most intensive luminescence band was determined. It was found that the positions of all lines in the spectrum coincide with the known data for the yttrium oxide doped with europium.
1. Андреева В. Д. Специальные методы рентгенографии и электронно-микроскопического исследования материалов / Андреева В. Д., Новиков В. Е., Боричева И. К., Спешилова А. Б. – СПб.: Издательство политехнического университета, 2008. – 98 с.
2. Hai Guo. Preparation, characterization, and strong upconversion of monodisperse Y2O3:Er3+,Yb3+ microspheres / Hai Guo, Yan Min Qia // Optical Materials. – 2009. – Vol. 31. – P. 583–589.
3. Meltzer R. S. Line Broadening Mechanisms and Their Measurement / R. S. Meltzer // In: Spectroscopic Properties of Rare Earths in Optical Materials. G. Liu B. Jacquier (Eds.). Berlin Heidelberg. – Tsinghua University Press and Springer-Verlag. – 2005. – P. 191 – 265.
4. Polizzi S. Investigation on lanthanide-doped Y2O3 nanopowders obtained by wet chemical synthesis / Polizzi S., Battagliarin M., Bettinelli M., Speghini A., Fagherazzi G. // J. Mater. Chem. – 2002. – Vol. 12. – P. 742–747.
5. Sujatha Devi P. Sol–Gel Derived Oxide Powders as Precursors for Sintered Ceramics / P. Sujatha Devi and Dibyendu Ganguli // In: Handbook of Sol Gel Science & Technology. – N.-Y. Kluwer Academic Publishers. – 2005. – Vol. 3. – P. 103–138.
6. TranKim Anh. Luminescence, Energy Transfer, and Up-conversion Mechanisms of Y2O3 Nanomaterials Doped with Eu3+ , Tb3+ , Tm3+ , Er3+ , and Yb3+ Ions / TranKim Anh, Paul Benalloul, Charles Barthou, Lam thiKieu Giang, Nguyen Vu, and LeQuocMinh // Journal of Nanomaterials. – 2007. – Vol. 2007, Article ID 48247. – 10 p.