© 2011 г. К. В. Дукельский, канд. техн. наук; С. К. Евстропьев, доктор хим. наук
Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения ВНЦ “ГОИ им. С.И. Вавилова”, Санкт-Петербург
E-mail: evstropiev@goi.ru
В статье описано формирование однородных наноразмерных (толщиной 50– 250 нм) Y2O3:Eu3+-покрытий на поверхности стекол с использованием водных и водно-спиртовых растворов нитратов иттрия и европия. В спектрах поглощения полученных покрытий наблюдаются полосы, характерные для макроскопических Y2O3:Eu3+-порошкообразных материалов. Результаты электронно-микроскопического анализа показывают, что в процессе термической эволюции однородных Y2O3:Eu3+-покрытий возможно формирование наноразмерных стержней, лежащих в плоскости покрытия и расположенных взаимно ортогонально.
Ключевые слова: наночастица, покрытие, стекло, кристаллофосфор.
Коды OCIS: 160.4670, 160.4236, 310.0310, 310.1515, 310.1860
УДК 681.327.12; 621.387.322
Поступила в редакцию 30.03.2011
ЛИТЕРАТУРА
* * * * *
1. Ronda C.R. Recent achievements in research on phosphors for lamps and displays // Journal of Luminescence. 1997. V. 72–74. P. 49–54.
2. Hao J., Studenikin S.A., Cocivera M. Blue, green and red cathodoluminescence of Y2O3 phosphor films prepared by spray pyrolysis // Journal of Luminescence. 2001. V. 93. P. 313–319.
3. Jones S.L., Kumar D., Cho K.-G., Singh R., Holloway P.H. Pulsed laser deposition of Y2O3:Eu thin film phosphor // Displays. 1999. V. 19. № 4. P. 151–167.
4. Kim S.S., Moon J.H., Lee B.T., Sohn K.S., Kang T.S., Je J.H., Microstructures of pulsed laser deposited Eu doped Y2O3 luminescent films on Si(001) substrates // Applied Surface Science. 2004. V. 221. № 1–4. P. 231–236.
5. Nishide T., Shibata M. Orientation and surface properties of sol-gel derived Y2O3 films // Journal of Sol-Gel Science and Technology. 2001. V. 21. № 3. P. 189–193.
6. Cho J.Y., Ko K.Y., Do Y.R. Optical properties of sol-gel derived Y2O3:Eu3+ thin film phosphors for display applications // Thin Solid Films. 2007. V. 515. № 7–8. P. 3373–3379.
7. Pang M.L., Lin J., Cheng Z.Y., Fu J., Xing R.B., Wang S.B. Patterning and luminescent properties of nanocrystalline Y2O3:Eu3+ phosphor films by sol-gel soft lithography // Materials Science and Engineering B. 2003. V. 100. № 2. P. 124–131.
8. Guo H., Zhang W., Lou L., Brioude A., Mugnier J. Structure and optical properties of rare earth doped Y2O3 waveguide films derived by sol-gel process // Thin Solid Films. 2004. V. 458. № 1–2. P. 274–280.
9. Pons Y Moll O., Huignard A., Antic-Fidancev E., Aschehoug P., Viana B., Millon E., Perriėre J., Garapon C., Mugnier J. Eu3+ and Tm3+-doped yttrium oxide thin films for optical applications // Journal of Luminance. 2000. V. 87–89. P. 1115–1117.
10. Kozuka H., Kajimura M. Single-step dip coating of crack-free BaTiO3 films > 1 µm thick: effect of polyvinylpyrrolidone on critical thickness // Journal of the American Ceramic Society. 2000. V. 83. № 5. P. 1056–1062.
11. Kozuka H., Kajimura M., Hirano T., Katayama K. Crack-free, thick ceramic coating films via non-repetitive dip-coating using polyvinylpyrrolidone as stress-relaxing agent // Journal of Sol-Gel Science and Technology. 2000. V. 19. № 1–3. P. 205–209.
12. Jing С., Hou J., Zhang Y., Xu X. Preparation of thick, crack-free germanosilicate glass films by polyvinylpyrrolidone and study of UV-bleachable absorption band // Journal of Non-Crystalline Solids. 2007. V. 353. № 44–45. P. 4128–4136.
13. Дукельский К.В., Евстропьев С.К. Формирование защитных наноразмерных Al2O3 (Al2O3–AlF3) покрытий на поверхности стекол // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 2. С. 86–96.
14. Lou L., Zhang W., Brioude A., Le Luyer C., Mugnier J. Preparation and characterization of sol-gel Y2O3 planar waveguides // Optical Materials. 2001. V. 18. № 3. P. 331–336.
15. Jublot M., Paumier F., Pailloux F., Lacroix B., Leau E., Guėrin P., Marteau M., Jaouen M., Gaboriaud R.J., Imhoff D. Yttrium oxide thin films: Influence of the oxygen vacancy network organization on the microstructure // Thin Solid Films. 2007. V. 515. № 16. P. 6385–6390.
16. Dosev D., Fuo B., Kennedy I.M. Photoluminescence of Eu3+:Y2O3 as an indication of crystal structure and particle size in nanoparticles synthesized by flame spray pyrolysis // Journal of Aerosol Science. 2006. V. 37. № 3. P. 402–412.
17. Cho M.H., Ko D.H., Jeong K., Whangbo S.M., Whang C.N., Choi S.C., Cho S.J. Structural transition of crystalline Y2O3 film on Si(111) with substrate temperature // Thin Solid Films. 1999. V. 349. № 1–2. P. 266–269.
18. Wu Y.-C., Parola S., Marty O., Mugnier J. Elaboration, structural characterization and optical properties of the yttrium alkoxide derived Y2O3 planar optical waveguides // Optical. Materials. 2004. V. 27. P. 21–27.
19. Hirai T., Kawamura Y., Komasawa I. Preparation of Y2O3 nanoparticulate thin films using an emulsion liquid membrane system // Journal of Colloid and Interface Science. 2004. V. 275. № 2. P. 508–513.
20. Wu С., Qin W., Qin G., Zhao D., Zhang J., Huang S., Lű S., Liu H., Lin H. Photoluminescence from surfactant-assembled Y2O3:Eu nanotubes // Applied Physics Letters. 2003. V. 82. № 4. P. 520–522.
21. Konrad A., Fries T., Gahn A., Kummer F., Herr U., Tidecks R., Samwer K. Chemical vapor synthesis and luminescence properties of nanocrystalline cubic Y2O3:Eu // Journal of Applied Physics. 1999. V. 86. № 6. P. 3129–3133.
22. Tao Y., Zhao G., Zhang W., Xia S. Combustion synthesis and photoluminescence of nanocrystalline Y2O3:Eu phosphors // Materials Research Bulletin. 1997. V. 32. P. 501–506.
23. Zhang J., Tang Z., Zhang Z., Fu W., Wang J., Lin Y. Synthesis of nanometer Y2O3:Eu phosphor and its luminescence property // Materials Science and Engineering A. 2002. V. 334. P. 246–249.
24. Zhai Y., Yao Z., Ding S., Qiu M., Zhai J. Synthesis and characterization of Y2O3:Eu nanopowder via EDTA complexing sol-gel process // Materials Letters. 2003. V. 57. P. 2901–2906.
25. Liu Z., Song H., Qin R., Pan G., Bai X. Preparation and optical properties of Ag enwrapped Y2O3:Eu3+ nanoparticles in solution and in powders // Solid State Communications. 2006. V. 137. P. 199–202.
26. Song H., Chen B., Sun B., Zhang J., Lu S. Ultraviolet light-induced spectral change in cubic nanocrystalline Y2O3:Eu3+ // Chemical. Physics Letters. 2003. V. 372. P. 368–372.
27. Zhang W.-W., Zhang W.-P., Xie P.-B., Yin M., Chen H.-T., Jing L., Zhang Y.-S., Lou L.-R., Xia S.-D. Optical properties of nanocrystalline Y2O3:Eu depending on its odd structure // Journal of Coloid. and Interface Science. 2003. V. 262. № 2. P. 588–593.
Полный текст
