RAS Chemistry & Material ScienceНеорганические материалы Inorganic Materials

  • ISSN (Print) 0002-337X
  • ISSN (Online) 3034-5588

Transformation of Nd3+ Centers in Y2SiO5 Crystals during Heat Treatment in a Reducing Atmosphere and Gamma Irradiation

PII
10.31857/S0002337X23050019-1
DOI
10.31857/S0002337X23050019
Publication type
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 59 / Issue number 5
Pages
567-571
Abstract
We have studied absorption spectra of Y2SiO5:Nd crystals after gamma irradiation and heat treatment under reducing conditions. The results demonstrate that, during gamma irradiation or heat treatment of the crystals, the generation of oxygen vacancies in the vicinity of Nd3+ ions coordinated to seven oxygens (Nd1 centers) changes their oxygen coordination to six (Nd2 centers), that is, causes a partial transition of Nd1 to Nd2 centers.
Keywords
облучение гамма-лучи термообработка в восстановительных условиях поглощение вакансии кислорода
Date of publication
01.05.2023
Year of publication
2023
Number of purchasers
0
Views
38

References

  1. 1. Багдасаров Х.С., Каминский А.А., Кеворков А.М., Прохоров A.М., Саркисов С.Э., Тевосян Т.А. Лазерные свойства кристалла Y2SiO5-Nd3+ при излучении на переходах 4 F 3/2→ 4 I 11/2 and 4 F 3/2→ 4 I 13/2 // Докл. Академии наук. 1973. Т. 212. № 6. С. 1326–1327.
  2. 2. Arsenev P.A., Raiskaya L.N., Sviridovaya R.K. Spectral Properties of Neodymium Ions in the Lattice of Y2SiO5 Crystals // Phys. Status Solidi A. 1972. V. 13. № 1. P. K45–K47. https://doi.org/10.1002/pssa.2210130147
  3. 3. Suzuki H., Tombrello T.A., Melcher C.L., Schweitzer J.S. UV and Gamma-ray Excited Luminescence of Cerium-Doped Rare-Earth Oxyorthosilicates // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A. 1992. V. 320. № 1–2. P. 263–272. https://doi.org/10.1016/0168-9002 (92)90784-2
  4. 4. Нуритдинов И., Сайдахмедов К.Х., Эсанов З.У. Влияние термической обработки и облучения γ-лучами на оптические свойства кристаллов силиката гадолиния (GSO) // Узб. физ. журн. 2014. Т. 16. № 3. С. 225–230.
  5. 5. Нуритдинов И., Эсанов З.У., Саидахмедов К.Х. Влияние ионизирующего излучения на локальное окружение цериевых центров свечения в кристаллах Gd2SiO5:Се // Неорган. материалы. 2021. Т. 57. № 10. С. 1102–1106. https://doi.org/10.31857/S0002337X21100092
  6. 6. Felsche J. The Crystal Chemistry of the Rare-Earth Silicates // Struct. Bonding. 1973. V. 13. P. 99–197. https://doi.org/10.1007/3-540-06125-8_3
  7. 7. Brandle C.D., Valentino A.J., Berkstresser G.W. Czochralski Growth of Rare-Earth Orthosilicates (Ln2SiO5) // J. Cryst. Growth. 1986. V. 79. № 1–3. P. 308–315. https://doi.org/10.1016/0022-0248 (86)90454-9
  8. 8. Ткачук A.M., Пржевусский А.К., Морозова Л.Т. и др. Оптические центры Nd в кристаллах силикатов лютеция, иттрия и скандия, их спонтанное и вынужденное излучение // Опт. и спектр. 1986. Т. 60. № 2. С. 288–296.
  9. 9. Pang H., Zhao G., Su L., Jie M., He X., Hu J. Effect of Annealing and Gamma Irradiation on Undoped and Eu3+-Doped Y2SiO5 Single Crystals // J. Cryst. Growth. 2006. V. 286. № 1. P. 126–130. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2005.09.049
  10. 10. Vakhidov Sh.A., Nuritdinov I., Ikramov G.I. Radiation Effects in Multiphase Heterogeneous Dielectrics. Tashkent: Fan, 1988. P. 250.
  11. 11. Нуритдинов И., Эсанов З.У., Исламов А.Х. Структурные дефекты кристаллов Y2SiO5, наведенные нейтронным облучением // Узб. физ. журн. 2016. Т. 18. № 4. С. 264–268.
  12. 12. Нуритдинов И., Эсанов З.У., Саидахмедов К.Х. О структуре люминесцирующих центров в кристаллах Lu2SiO5:Се // Ядерная физика и инжиниринг. 2017. Т. 8. № 5. С. 419–424. https://doi.org/10.1134/S2079562917050116
  13. 13. Ашуров М.Х., Нуритдинов И., Эсанов З.У., Саидахмедов К.Х. Влияние восстановительной термообработки на спектрально-люминесцентные свойства кристаллов Y2SiO5:Се // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 8. С. 865–869. https://doi.org/10.1134/S0002337X19080025
  14. 14. Fan Y. et al. Theoretical Investigation of Formation and Diffusion Mechanisms for Point Defects in Ytterbium and Lutetium Silicates // J. Am. Ceram. Soc. 2022. V. 105. № 1. P. 653–667. https://doi.org/10.1111/jace.18069
  15. 15. Хромушин И.В., Аксенова Т.И., Байков Ю.М. Особенности термодесорбции кислорода и воды из церата бария, допированного неодимом, самарием и гадолинием // Электрохимия. 2017. Т. 53. № 6. С. 727–730. https://doi.org/10.7868/S0424857017060123
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library