Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2022, выпуск 1 » Статья стр. 207
<<<
Об экспериментальном определении параметров интенсивности 4f-4f-переходов по спектрам излучения соединений европия (III)
DOI: 10.21883/OS.2022.01.51909.35-21
Blois Lucca1, Carneiro Neto Albano N.2, Longo Ricardo L.3, Costa Israel F.1, Paolini Tiago B.1, Brito Hermi F.1, Malta Oscar L.3
1Department of Fundamental Chemistry, Institute of Chemistry, University of Sao Paulo, Sao Paulo, Brazil
2Physics Department and CICECO --- Aveiro Institute of Materials, University of Aveiro, Aveiro, Portugal
3Department of Fundamental Chemistry, Federal University of Pernambuco, Recife, Brazil
Поступила в редакцию: 16 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 16 июля 2021 г.
Принята к печати: 16 августа 2021 г.
Выставление онлайн: 9 ноября 2021 г.
PDF версия
Комплексы Eu3+ и особенно β-дикетонаты хорошо известны благодаря их люминесцентным свойствам; они широко используются, в частности, в сенсорах и устройствах для освещения. Уникальной особенностью иона Eu3+ является возможность экспериментального определения параметров интенсивности Ωλ 4f-4f-переходов непосредственно из спектра излучения. Уравнения для определения Ωλ по спектрам люминесценции отличаются при использовании детекторов излучаемой мощности и современных детекторов счета фотонов. Показано, что неправильное применение уравнений приводит к различию между величинами Ωλ, значительному для Ω4 (около 15.5%) для нескольких комплексов β-дикетоната Eu3+, и к отличиям внутреннего квантового выхода QLnLn, составляющим около 5%. Из-за уникальных особенностей трехвалентных ионов лантанидов, таких как экранирование 4f-электронов, которое приводит к слабому влиянию ковалентности и кристаллического поля, наблюдается линейная корреляция между Ωλ, полученными с использованием уравнений для излучаемой мощности и счета фотонов. Подчеркнуто, что следует проявлять осторожность при выборе типа регистрации и предусматривать поправочные коэффициенты для параметров интенсивности. Предложено при вычислении Ωλ определять интегральную интенсивность (пропорциональную площади полосы излучения) и центроид (или центр тяжести) перехода по правильно преобразованному по Якоби спектру в волновых числах (или энергии). Из-за небольшой ширины полос излучения типичных 4f-4f-переходов площади и центроиды полос не зависят от преобразования в пределах экспериментальной погрешности. Эти оценки верны, поскольку они подтверждают ранее определенные Ωλ без надлежащего преобразования спектра. Ключевые слова: параметры интенсивности, теория Джадда-Офельта, поправочный коэффициент, излучаемая мощность, счет фотонов.
  1. A.G. Bispo-Jr, L.F. Saraiva, S.A.M. Lima, A.M. Pires, M.R. Davolos. J. Lumin., 237, 118167 (2021)
  2. J.-C.G.C.G. Bunzli, C. Piguet. Chem. Soc. Rev., 34, 1048 (2005)
  3. P. Caravan, J.J. Ellison, T.J. McMurry, R.B. Lauffer. Chem. Rev., 99, 2293 (1999)
  4. M.N. Popova, E.P. Chukalina, B.Z. Malkin, S.K. Saikin. Phys. Rev. B, 61, 7421 (2000)
  5. N. Agladze, M. Popova, G. Zhizhin, V. Egorov, M. Petrova. Phys. Rev. Lett., 66, 477 (1991)
  6. B.Z. Malkin, A.R. Zakirov, M.N. Popova, S.A. Klimin, E.P. Chukalina, E. Antic-Fidancev, P. Goldner, P. Aschehoug, G. Dhalenne. Phys. Rev. B, 70, 075112 (2004)
  7. N.I. Agladze, M.N. Popova. Solid State Commun., 55, 1097 (1985)
  8. M.N. Popova, S.A. Klimin, E.P. Chukalina, E.A. Romanov, B.Z. Malkin, E. Antic- Fidancev, B.V. Mill, G. Dhalenne. Phys. Rev. B, 71, 024414 (2005)
  9. G.F. de Sa, O.L. Malta, C. de Mello Donega, A.M. Simas, R. L. Longo, P.A. Santa-Cruz, E.F. da Silva. Coord. Chem. Rev., 196, 165 (2000)
  10. H.F. Brito, O.M.L. Malta, M.C.F.C. Felinto, E.E. de S. Teotonio. In Chem. Met. Enolates, ed. by J. Zabicky, 1st ed. (Wiley, Chichester, 2009), p. 131-184
  11. A.N. Carneiro Neto, E.E.S. Teotonio, G.F. de Sa, H.F. Brito, J. Legendziewicz, L.D. Carlos, M.C.F.C. Felinto, P. Gawryszewska, R.T. Moura Jr., R.L. Longo, W.M. Faustino, O.L. Malta. In: Handb. Phys. Chem. Rare Earths, Vol. 56, ed. by J.-C.G. Bunzli, V.K. Pecharsky (Elsevier, 2019), p. 55-162
  12. I.P. Assun cao, A.N. Carneiro Neto, R.T. Moura, C.C.S. Pedroso, I.G.N. Silva, M.C.F.C. Felinto, E.E.S. Teotonio, O.L. Malta, H.F. Brito. ChemPhysChem, 20, 1931 (2019)
  13. O.L. Malta. Chem. Phys. Lett., 87, 27 (1982)
  14. R.T. Moura Jr., A.N. Carneiro Neto, R.L. Longo, O.L. Malta. J. Lumin., 170, 420 (2016)
  15. P.R.S. Santos, D.K.S. Pereira, I.F. Costa, I.F. Silva, H.F. Brito, W.M. Faustino, A.N. Carneiro Neto, R.T. Moura, M.H. Araujo, R. Diniz, O.L. Malta, E.E.S. Teotonio. J. Lumin., 226, 117455 (2020)
  16. D.O.A. Dos Santos, L. Giordano, M.A.S.G. Barbara, M.C. Portes, C.C.S. Pedroso, V.C. Teixeira, M. Lastusaari, L.C.V. Rodrigues. Dalt. Trans., 49, 16386 (2020)
  17. D.L. Fritzen, L. Giordano, L.C.V. Rodrigues, J.H.S.K. Monteiro. Nanomaterials, 10, 1 (2020)
  18. M. Suta, C. Wickleder. J. Lumin., 210, 210 (2019)
  19. K. Binnemans. Coord. Chem. Rev., 295, 1 (2015)
  20. J. Kai, M.C.F.C. Felinto, L.A.O. Nunes, O.L. Malta, H.F. Brito. J. Mater. Chem., 21, 3796 (2011)
  21. L.B. Guimaraes, A.M.P. Botas, M.C.F.C. Felinto, R.A.S. Ferreira, L.D. Carlos, O.L. Malta, H.F. Brito. Mater. Adv., 1, 1988 (2020)
  22. A.S. Souza, L.A.O. Nunes, I.G.N. Silva, F.A.M. Oliveira, L.L. Da Luz, H.F. Brito, M.C.F.C. Felinto, R.A.S. Ferreira, S.A. Junior, L.D. Carlos, O.L. Malta. Nanoscale, 8, 5327 (2016)
  23. S.I. Weissman. J. Chem. Phys., 10, 214 (1942)
  24. G.S. Ofelt. J. Chem. Phys., 37, 511 (1962)
  25. B.R. Judd. Phys. Rev., 127, 750 (1962)
  26. C.K. J rgensen, B.R. Judd. Mol. Phys., 8, 281 (1964)
  27. S.F. Mason, R.D. Peacock, B. Stewart. Mol. Phys., 30, 1829 (1975)
  28. B.R. Judd. J. Chem. Phys., 70, 4830 (1979)
  29. O.L. Malta, H.J. Batista, L.D. Carlos. Chem. Phys., 282, 21 (2002)
  30. O.L. Malta, H.F. Brito, J.F.S. Menezes, F.R.G. e Silva, S. Alves, F.S. Farias, A.V.M. de Andrade. J. Lumin., 75, 255 (1997)
  31. O.L. Malta, H.F. Brito, J.F.S. Menezes, F.R.G.E. Silva, C.D. Donega, S. Alves. Chem. Phys. Lett., 282, 233 (1998)
  32. G.B.V. Lima, J.C. Bueno, A.F. da Silva, A.N. Carneiro Neto, R.T. Moura, E.E.S. Teotonio, O.L. Malta, W.M. Faustino. J. Lumin., 219, 116884 (2020)
  33. H. Song, G. Liu, C. Fan, S. Pu. J. Rare Earths, 39, 460 (2021)
  34. D. Zhang, Y. Zhang, Z. Wang, Y. Zheng, X. Zheng, L. Gao, C. Wang, C. Yang, H. Tang, Y. Li. J. Lumin., 229, 117706 (2021)
  35. R. Adati, J. Monteiro, L. Cardoso, D. de Oliveira, M. Jafelicci, M. Davolos. J. Braz. Chem. Soc., 30, 1707 (2019)
  36. E.E.S. Teotonio, H.F. Brito, M.C.F.C. Felinto, C.A. Kodaira, O.L. Malta. J. Coord. Chem., 56, 913 (2003)
  37. C. Yang, J. Xu, J. Ma, D. Zhu, Y. Zhang, L. Liang, M. Lu. Photochem. Photobiol. Sci., 12, 330 (2013)
  38. Z. Li, Z. Hou, D. Ha, H. Li. Chem. ---- An Asian J., 10, 2720 (2015)
  39. X.H. Zhao, K.L. Huang, F.P. Jiao, S.Q. Liu, Z.G. Liu, S.Q. Hu. J. Phys. Chem. Solids, 68, 1674 (2007)
  40. R.D. Adati, M.R. Davolos, M. Jafelicci, S.A.M. Lima, C. Viegas. Phys. Status Solidi Curr. Top. Solid State Phys., 6, 7 (2009)
  41. E.E.S. Teotonio, G.M. Fett, H.F. Brito, W.M. Faustino, G.F. de Sa, M.C.F.C. Felinto, R.H.A. Santos. J. Lumin., 128, 190 (2008)
  42. H.F. Brito, O.L. Malta, J.F.S. Menezes. J. Alloys Compd., 303-304, 336 (2000)
  43. J. Mooney, P. Kambhampati. J. Phys. Chem. Lett., 4, 3316 (2013)
  44. J. Mooney, P. Kambhampati. J. Phys. Chem. Lett., 5, 3497 (2014)
  45. L.W. McDonald, J.A. Campbell, S.B. Clark. Anal. Chem., 86, 1023 (2014)
  46. W.T. Carnall, H. Crosswhite, H.M. Crosswhite, Energy Level Structure and Transition Probabilities in the Spectra of the Trivalent Lanthanides in LaF (Argonne, IL, United States, 1978)
  47. R. Van Deun, K. Binnemans, C. Gorller-Walrand, J.L. Adam. J. Phys.: Condens. Matter, 10, 7231 (1998)
  48. G. Blasse, B.C. Grabmaier, Luminescent Materials (Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg, 1994)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme