en
Назад
УДК: 535.372
Синтез и спектрально-люминесцентные свойства литиевоалюосиликатных стеклокерамик, содержащих нанокристаллы ErxYb2–xTi2O7
Полный текст «Оптического журнала»
Полный текст на elibrary.ru
Публикация в Journal of Optical Technology
Дымшиц О.С., Жилин А.А., Алексеева И.П., Скопцов Н.А., Маляревич А.М., Юмашев К.В. Синтез и спектрально-люминесцентные свойства литиевоалюосиликатных стеклокерамик, содержащих нанокристаллы ErxYb2–xTi2O7 // Оптический журнал. 2012. Т. 79. № 7. С. 45–57.
Dymshits O., Zhilin A., Alekseeva I., Skoptsov N., Malyarevich A., Yumashev K. Synthesis and spectroluminescence properties of lithium aluminosilicate glass–ceramics containing ErxY b2-xTi2O7 nanocrystals [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2012. V. 79. № 7. P. 45–57.
O. Dymshits, N. Skoptsov, A. Malyarevich, A. Zhilin, I. Alekseeva, and K. Yumashev, "Synthesis and spectroluminescence properties of lithium aluminosilicate glass–ceramics containing ErxY b2-xTi2O7 nanocrystals," Journal of Optical Technology. 79(7), 424-432 (2012). https://doi.org/10.1364/JOT.79.000415
Впервые синтезированы прозрачные стеклокерамики в литиевоалюмосиликатной системе с наноразмерными кристаллами титанатов эрбия и иттербия со структурами дефектных флюорита и пирохлора и исследованы структурные превращения, протекающие при их формировании. Исследованы поглощение, спектры и кинетика люминесценции в ближней инфракрасной области спектра ионов эрбия и иттербия и ап-конверсионная люминесценция ионов эрбия в стеклах и стеклокерамиках, полученных при различных температурах термообработки.
стеклокерамика, спектры и кинетика люминесценции, поглощение, эрбий, иттербий
Коды OCIS: 160.2750, 160.4236, 160.4760, 160.5690, 300.1030
Список источников:1. Mobert P.E.-A., Heumann E., Huber G., Chai B.H.T. Green Er3+:YLiF4 upconversion laser at 551 nm with Yb3+ codoping: a novel pumping scheme // Opt. Lett. 1997. V. 22. № 18. P. 1412–1415.
2. Downing E., Hesselink L., Ralston J., Macfarlane R. Three-color, solid-state, three-dimensional display // Science. 1996. V. 273. P. 1185–1189.
3. Macfarlane R.M. Blue-green solid state upconversion laser // Journal de Physique IV. 1994. V. 4. P. C4–289–292.
4. Sickafus K.E., Minervini L., Grimes R.W., Valdez J.A., Ishimaru M., Li F., McClellan K. J., Hartmann T. Radiation induced disorder and the radiation tolerance of complex ceramic compounds // Science. 2000. V. 289. P. 748–751.
5. Glerup M., Nielsen O.F., Poulsen F.W. The structural transformation from the pyrochlore structure, A2B2O7, to the fluorite structure, AO2, studied by Raman spectroscopy and defect chemistry modeling // J. Solid State Chem. 2001. V. 160. P. 25–32.
6. Shanon R.D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides // Acta Crystallogr. 1976. V. A 32. P. 751–767.
7. Ting C.-C., Chiu Y.-S., Chang C.-W., Chuang L.-C. Visible and infrared luminescence properties of Er3+-doped Y2Ti2O7 nanocrystals // J. Solid State Chem. 2011. V. 184. 563–571.
8. Fuentes A., Boulahya K., Maczka M., Hanuza J., Amador U. Synthesis of disordered pyrochlores, TiO (Gd and Dy), by mechanical milling of constituent oxides // Solid State Sciences. 2005. V. 7. № 4. P. 343–353.
9. Malkin B.Z., Zakirov A.R., Popova M.N., Klimin S.A., Chukalina E.P., Antic-Fidancev E., Goldner Ph., Aschehoug P., Dhalenne G. Optical spectroscopy of Yb2Ti2O7 and Y2Ti2O7:Yb3+ and crystal-field parameters in rareearth titanate pyrochlores // Phys. Rev. B. 2004. V. 70. P. 075112–1–9.
10. Klimin S.A., Popova M.N., Chukalina E.P., Malkin Z., Zakirov A.R., Antic-Fidancev E., Goldner Ph., Aschehoug P., Dhalenne G. Crystal-field levels of Yb3+ in (YbxY1 – x)2Ti2O7 and crystal field in rare-earth titanate pyrochlores // Physics of the Solid State (Russian Fizika Tverdogo Tela). 2005. V. 47. № 8. P. 1425–1430.
11. Langlet M., Jenouvrier P., Rimet R., Fick J. Aerosol–gel deposition and spectroscopic characterization of pyrochlore films heavily doped with erbium ions // Opt. Materials. 2004. V. 25. № 2. P. 141–147.
12. Jenouvrier P., Fick J., Audier M., Langle M. Microstructure and photoluminescence properties of sol–gel Y2 – xErxTi2O7 thin films // Opt. Materials. 2004. V. 27. № 2. P. 131–137.
13. Jenouvrier P., Langlet M., Rimet R., Fick J. Influence of crystallization on the photoluminescence properties of Y2 – xErxTi2O7 sol–gel thin films // Appl. Phys. A. 2003. V. 77. № 5. P. 687–692.
14. Ting C.-C., Chen S.-Y. Physical characteristics and infrared fluorescence properties of sol–gel derived Er3+–Yb3+ codoped TiO2 // J. Appl. Phys. 2003. V. 94. № 3. P. 2102–2109.
15. Lipson H., Steeple H. Interpretation of X-ray powder patterns / Ed. By McMillan. London, N.Y.: Martins Press, 1970. 335 p.
16. Дымшиц О.С., Жилин А. 1983, частное сообщение.
17. Ершова Л.М., Игнатьев Б.В., Кусалова Л.П., Ломонова Е.Е., Мызина В.И., Татаринцев В.М., Щербакова Л.Г. Синтез и исследование физических свойств монокристаллов титанатов редких земель // Изв. Акад. наук СССР. Сер. Неорг. материалы. 1977. Т. 13. № 11. P. 2042–2045.
18. Martos M., Julián-López B., Cordoncillo E., Escribano P. Structural and spectroscopic study of a novel erbium titanate pink pigment prepared by sol–gel methodology // J. Phys. Chem. B. 2008. V. 112. P. 2319–2325.
19. Больщиков Ф.А., Воронько Ю.К., Попов А.В., Рябочкина П.А., Соболь А.А., Ушаков С.Н., Хромов М.Н. Спектроскопические свойства кристаллов кальций-ниобий-галлиевого граната, активированного ионами Tm3+ // Физика твердого тела. Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2007. № 3. С. 49–54.
20. DeLoach L.D., Payne S.A., Chase L.L., Smith L.K., Kway W.L., Krupke W.F. Evaluation of absorption and emission properties of Yb3+ doped crystals for laser application // IEEE J. Quant. Electron. 1993. V. 29. № 4. P. 1179–1191.
21. Karlsson G., Laurell F., Tellefsen J., Denker B., Galagan B., Osiko V., Sverchkov S. Development and characterization of Yb-Er laser glass for high average power laser diode pumping // Appl. Phys. B. 2002. V. 75. № 1. P. 41–46.
22. Maltsev V.V., Volkova E.A., Leonyuk N.I., Tolstik N.A., Kuleshov N.V. Highly efficient Er- and Yb-doped YAl3(BO3)4 laser materials: crystal growth and characterization // J. Optoelectronicsc and Advanced Materials. 2008. V. 10. № 11. P. 2890–2893.
23. Bjurshagen S., Hellstr m J.E., Pasiskevicius V., Pujol M. C., Aguil M., D az F. Fluorescence dynamics and rate equation analysis in Er3+ and Yb3+ doped double tungstates // Appl. Opt. 2006. V. 45. № 19. P. 4715–4725.
24. Burns P., Dawes J., Dekker P., Piper JJiang H., Wang J. CW diode-pumped microlaser operation at 1,5–1,6 µm in Er // Proc. SPIE Int. Soc. Opt. Eng. 2003. V. 4968. P. 79–86.
25. Zhuang N.F., Hu X.L., Gao S.K., Zhao B., Chen J.L., Chen J.Z. Spectral properties and energy transfer of Yb,Er:GdVO4 crystal // Appl. Phys. B. 2006. V. 82. P. 607–613.
26. Kuleshov N.V., Lagatsky A.A,, Podlipensky A.V., Mikhailov V.P., Kornienko A.A., Dunina E.V., Hartung S., Huber G. Fluorescence dynamics, excited-state absorption, and stimulated emission of Er3+ in KY(WO4)2 // JOSA B. 1998. V. 15. № 3. Р. 1205–1212.
27. Tolstik N.A., Troshin A.E., Kurilchik S.V., Kisel V.E., Kuleshov N.V., Matrosov V.N., Matrosova T.A., Kupchenko M.I. Spectroscopy, continuous-wave and Q-switched diode-pumped laser operation of Er3+,Yb3+:YVO4 crystal // Appl. Phys. B. 2007. V. 86. № 2. P. 275–278.