Вісник Львівського університету. Серія фізична 56 (2019) с. 103-111
DOI: https://doi.org/10.30970/vph.56.2019.103

Люмінесцентні властивості мікрокристалів YVO4-Bi,Eu

Т. Малий, В. Цюмра, А. Жишкович, В. Вістовський, А. Васьків, А. Волошиновський

У статті приведено результати люмінесцентно-кінетичних досліджень мікрокристалів YVO4-Bi,Eu з різною концентрацією допованих іонів вісмуту в інтервалі 0.1-10 мол.\% та фіксованою концентрацією європію - 5 мол.\%. В спектрах люмінесценції виявлено широку смугу свічення з максимумом при 540 нм, що відповідає випромінюванню локалізованих екситонів біля домішкових іонів вісмуту, та випромінювальні смуги в області 580-720 нм, що відповідають переходам з 5D0-рівня на 7FJ – рівні (J = 1, 2, 3, 4) в іоні Eu3+. В спектрах збудження люмінесценції іонів європію виявлено зміщення краю поглинання в область більших довжин хвиль у зв’язку із збільшенням концентрації домішкових іонів вісмуту. Таке зміщення може бути пояснено локалізацією екситонів матриці YVO4 до екситонів типу Bi4+-V4+, що утворюються біля Bi3+ центрів, та наступною ефективною передачею енергії збудження до випромінюючих центрів Eu3+.

Текст статті (pdf)


Список посилань
  1. Song K.S. Self-Trapped Excitons / K.S. Song, R.T. Williams // Berlin: Springer Berlin Heidelberg, 1996. - 410 p.\\ https://doi.org/10.1007/978-3-642-85236-7
  2. Imanaka K. Self-Trapped Exciton Luminescence after Tunnelling of Vk and Nao Centers in CsI:Na Crystals / K. Imanaka, A.-H. Kayal, A. C. Mezger, J. Rossel // Physica Status Solidi (b). - 1981. - Vol. 108, No. 2. - P. 449–458.\\ https://doi.org/10.1002/pssb.2221080220
  3. Hayes W. H centres in alkaline-earth fluorides / W. Hayes, R. F. Lambourn, J. P. Stott // Journal of Physics C: Solid State Physics. - 1974. - Vol. 7, No. 14. - P. 2429-2433.\\ https://doi.org/10.1088/0022-3719/7/14/007
  4. Babin V. Luminescence and defects creation under photoexcitation of CsI:Tl crystals in Tl+-related absorption bands / V. Babin, K. Kalder, A. Krasnikov, S. Zazubovich // Journal of Luminescence. - 2002. - Vol. 96, No. 1. - P. 75–85.\\ https://doi.org/10.1016/S0022-2313(01)00215-0
  5. Boutinaud P. Revisiting the Spectroscopy of the Bi3+ Ion in Oxide Compounds / P. Boutinaud // Inorganic Chemistry. - 2013. - Vol. 52, No. 10. - P. 6028-6038.\\ https://doi.org/10.1021/ic400382k
  6. Zazubovich S. Chapter 6 Luminescence of Pb- and Bi-Related Centers in Aluminum Garnet, Perovskite, and Orthosilicate Single-Crystalline Films / S. Zazubovich, A. Krasnikov, Y. Zorenko[et al.] // Nanocomposite, Ceramic and Thin Film Scintillators. - 1984. - Vol. 4, Issue 29. - P. 27-29. https://www.semanticscholar.org/paper/Chapter-6-Luminescence-of-Pb-and-Bi-Related-Centers-Zazubovich-Krasnikov/7fafd87b6a7a621dce140372fc52adf935dec8a5
  7. \emph {Rodnyi P. A.} Physical processes in inorganic scintillators / P. A. Rodnyi // CRC Press, 1997. — 219 p.\\ https://www.crcpress.com/Physical-Processes-in-Inorganic-Scintillators/Rodnyi/p/book/9780849337888
  8. Fabeni P. Stimulated self-trapped exciton emission in CsI:Pb / P. Fabeni, A. Krasnikov, M. Nikl[et al.] // Solid State Communications. - 2003. - Vol. 126, No. 12. - P. 665–669.\\ https://doi.org/10.1016/S0038-1098(03)00333-8.
  9. Xu W. Controllable Synthesis and Size-Dependent Luminescent Properties of YVO4:Eu3+ Nanospheres and Microspheres / W. Xu, Y. Wang, X. Bai[et al.] // The Journal of Physical Chemistry C. - 2010, - Vol. 114, No. 33. - P. 14018-14024.\\ https://doi.org/10.1021/jp1048666
  10. Cavalli E. Tunable luminescence of Bi3+-doped YPxV1?xO4 (0 \geqslant x \geqslant 1) / E. Cavalli, F. Angiuli, F. Mezzadri[et al.] // Journal of Physics: Condensed Matter. - 2014. - Vol. 26, No. 38. - P. 385503.\\ https://doi.org/10.1088/0953-8984/26/38/385503
  11. Tsiumra V. Localized exciton luminescence in YVO4:Bi3+ / V. Tsiumra, A. Zhyshkovych, T. Malyi [et al.] // Optical materials. - 2019. - Vol. 89. - P. 480–487.\\ https://doi.org/10.1016/j.optmat.2019.01.071