Спектры комбинационного рассеяния света и фотолюминесценция диоксида гафния, допированного катионами Ho, Er, Tm, Yb, Lu и Y
Шкерин С.Н.1, Мещерских А.Н.1, Ярославцева Т.В.2, Абдурахимова Р.К.1
1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Институт химии твердого тела Уральского oтделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Email: shkerin@mail.ru
Поступила в редакцию: 12 июля 2022 г.
В окончательной редакции: 12 июля 2022 г.
Принята к печати: 12 августа 2022 г.
Выставление онлайн: 27 сентября 2022 г.
С использованием образцов твердых растворов на основе диоксида гафния, получение и аттестация которых уже подробно описаны ранее, проведено исследование их оптических характеристик с применением рамановских спектрометров с лазерами различной длины волны. Выделены стоксовские рефлексы, как не зависящие от длины волны. Их частоты монотонно зависят от соотношения размеров допирующего катиона и катиона гафния. Все линии, не являющиеся стоксовскими, сопоставлены с литературными данными как по люминесценции катионов редкоземельных металлов, так и люминесценции собственных дефектов оксидов. Ключевые слова: рамановская спектроскопия, люминесценция, ГЦК-диоксид гафния, РЗМ.
- В.Н. Чеботин, М.В. Перфильев. Электрохимия твердых электролитов. Химия, М. (1978). 312 с
- M.B. Перфильев, А.К. Демин, Б.Л. Кузин, А.С. Липилин. Высокотемпературный электролиз газов / Под ред. С.В. Карпачева. Наука, М. (1988). 232 c
- В.Н. Чеботин. Химическая диффузия в твердых телах. Наука, М. (1989). 208 с
- H.L. Tuller, M. Balkanski, T. Takahashi. Solid State Ionics. Elsevier, Amsterdam (1992). 345 p
- А.К. Иванов-Шиц, И.Л. Мурин. Ионика твердого тела. СПбГУ, СПб (2000). Т. 1. 617 с
- S.C. Singhal, K. Kendall. High Temperature Solid Oxide Fuel Cells: Fundamentals, Design and Applications. Elsevier, Amsterdam (2003). 429 p
- J. Maier. Physical Chemistry of Ionic Materials: Ions and Electrons in Solids. Wiley, N. Y. (2004). 539 p
- А.К. Иванов-Шиц, И.Л. Мурин. Ионика твердого тела. СПбГУ, СПб (2000). Т. 2. 1000 с
- F. Ramadhani, M.A. Hussain, H. Mokhlis, S. Hajimolana. Renew. Sustain. Energy Rev. 76, (2017). С. 460. DOI: 10.1016/j.rser.2017.03.052
- T. Liu, X. Zhang, X. Wang, J. Yu, L. Li. Ionics 22, 12, 2249 (2016). DOI: 10.1007/s11581-016-1880-1
- С.Н. Шкерин. Изв. АН. Сер. физ. 66, 6, 890 (2002)
- S. Shkerin. The YSZ Electrolyte Surface Layer: Existence, Properties and Effect on Electrode Characteristics. In: N.M. Sammes, A. Smirnova, O. Vasylyev. Fuel Cell Technologies: State and Perspectives. Springer, Dordrecht (2005). P. 301-306. DOI: 10.1007/1-4020-3498-9_34
- V. Ivanov, S. Shkerin, A. Rempel, V. Khrustov, A. Lipilin, A. Nikonov. J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 11, 7411 (2010). DOI: 10.1166/jnn.2010.2836
- В.В. Иванов, С.Н. Шкерин, А.А. Ремпель, В.Р. Хрустов, А.С. Липилин, А.В. Никонов. Докл. РАН 433, 2, 206 (2010)
- А.Н. Власов. Электрохимия 25, 5, 699 (1989)
- А.Н. Власов. Электрохимия 25, 10, 1313 (1989)
- А.Н. Власов, И.Г. Шулик. Электрохимия 26, 7, 909 (1990)
- А.Н. Власов. Электрохимия 19, 2, 1624 (1983)
- А.Н. Власов, М.В. Иноземцев. Электрохимия 21, 6, 764 (1985)
- A.N. Vlasov, M.V. Perfiliev. Solid State Ionics 25, 4, 245 (1987)
- А.Н. Власов. Электрохимия 27, 11, 1479 (1991)
- М.А. Борик, А.В. Кулебякин, И.Е. Курицына, Е.Е. Ломонова, В.А. Мызина, П.А. Попов, Ф.О. Милович, Н.Ю. Табачкова. ФТТ 61, 12, 2390 (2019). DOI: 10.21883/FTT.2019.12.48560.08ks
- Д.А. Агарков, М.А. Борик, Г.М. Кораблева, А.В. Кулебякин, И.Е. Курицына, Е.Е. Ломонова, Ф.О. Милович, В.А. Мызина, П.А. Попов, П.А. Рябочкина, Н.Ю. Табачкова. ФТТ 62, 12, 2093 (2020). DOI: 10.21883/FTT.2020.12.50213.160, переводная версия: 10.1134/S1063783420120021
- Z. Wang, Z.Q. Chen, J. Zhu, S.J. Wang, X. Guo. Radiation Phys. Chem. 58, 5-6, 697 (2000). DOI: 10.1016/S0969-806X(00)00242-5
- V.G. Keramidas, W.B. White. J. Chem. Phys. 59, 3, 1561 (1973). DOI: 10.1063/1.1680227
- Е.Е. Ломонова, Д.А. Агарков, М.А. Борик, Г.М. Елисеева, А.В. Кулебякин, И.Е. Курицына, Ф.О. Милович, В.А. Мызина, В.В. Осико, А.С. Числов, Н.Ю. Табачкова. Электрохимия 56, 2, 127 (2020). DOI: 10.31857/S0424857020020085
- D.A. Long. The Raman effect: A Unified Treatment of the Theory of Raman Scattering by Molecules. John Wiley \& Sons Ltd, New Jersey (2002). 597 р. DOI: 10.1002/jrs.987
- С.Н. Шкерин, Е.С. Ульянова, Э.Г. Вовкотруб. Неорган. материалы 57, 11, 1213 (2021). DOI: 10.31857/S0002337X21100134
- С.Х. Батыгов, В.И. Ващенко, С.В. Кудрявцев, И.М. Климкович, Е.Е. Ломонова. ФТТ 30, 3, 661 (1988)
- N.G. Petrik, D.P. Taylor, T.M. Orlando. J. Appl. Phys. 85, 9, 6770 (1999). DOI: 10.1063/1.370192
- J.-M. Costantini, F. Beuneu, M. Fasoli, A. Galli, A. Vedda, M. Martini. J. Phys.: Condens. Matter. 23, 11, 115901 (2011). DOI: 10.1088/0953-8984/23/11/115901
- W.S.C. de Sousa, D.M.A. Melo, J.E.C. da Silva, R.S. Nasar, M.C. Nasar, J.A. Varela. Cer\^amica 53, 325, 99 (2007). DOI: 10.1590/S0366-69132007000100015
- K. Smits, L. Grigorjeva, D. Millers, A. Sarakovskis, J. Grabis, W. Lojkowski. J. Luminescence 131, 10, 2058 (2011). DOI: 10.1016/j.jlumin.2011.05.018
- L. Dunyushkina, A. Pavlovich, A. Khaliullina. Mater. 14, 18, 5463 (2021). DOI: 10.3390/ma14185463
- С.Н. Шкерин, Е.С. Ульянова, Э.Г. Вовкотруб. ФТТ 64, 4, 467 (2022). DOI: 10.21883/FTT.2022.04.52187.252
- S. Stepanov, O. Khasanov, E. Dvilis, V. Paygin, D. Valiev, M. Ferrari. Ceram. Int. 47, 5, 6608 (2021). DOI: 10.1016/j.ceramint.2020.10.250
- R. Khabibrakhmanov, A. Shurukhina, A. Rudakova, D. Barinov, V. Ryabchuk, A. Emeline, G. Kataeva, N. Serpone. Chem. Phys. Lett. 742, 137136 (2020). DOI: 10.1016/j.cplett.2020.137136
- N.C. Horti, M.D. Kamatagi, S.K. Nataraj, M.S. Sannaikar, S.R. Inamdar. AIP Conf. Proceed. 2274, 1, 020002 (2020). DOI: 10.1063/5.0022460
- X. Tan, S. Xu, L. Zhang, F. Li, B.A. Goodma, W. Deng. Appl. Phys. A 124, 12, 853 (2018). DOI: 10.1007/s00339-018-2284-z
- K. Smits, D. Olsteins, A. Zolotarjovs, K. Laganovska, D. Millers, R. Ignatans, J. Grabis. Sci. Rep. 7, 44453 (2017). DOI: 10.1038/srep44453
- K. Smits, L. Grigorjeva, D. Millers, K. Kundzins, R. Ignatans, J. Grabis, C. Monty. Opt. Mater. 37, 251 (2014). DOI: 10.1016/j.optmat.2014.06.003
- K. Smits, D. Jankovic, A. Sarakovskis, D. Millers. Opt. Mater. 35, 3, 462 (2013). DOI: 10.1016/j.optmat.2012.09.038
- L.A. Diaz-Torres, O. Meza, D. Solis, P. Salas, E. De la Rosa. Opt. Lasers Eng. 49, 6, 703 (2011). DOI: 10.1016/j.optlaseng.2010.12.010
- K. Smits, L. Grigorjeva, D. Millers, A. Sarakovskis, A. Opalinska, J.D. Fidelus, W. Lojkowski. Opt. Mater. 32, 8, 827 (2010). DOI: 10.1016/j.optmat.2010.03.002
- K. Utt, S. Lange, M. Jarvekulg, H. Mandar, P. Kanarjov, I. Sildos. Opt. Mater. 32, 8, 823 (2010). DOI: 10.1016/j.optmat.2010.02.016
- L.A. Diaz-Torres, E. De la Rosa-Cruz, P. Salas, C. Angeles-Chavez. J. Phys. D 37, 18, 2489 (2004). DOI: 10.1088/0022-3727/37/18/004
- В.Б. Глушакова, М.В. Кравчинская, А.К. Кузнецов, П.А. Тихонов. Диоксид гафния и его соединения с оксидами редкоземельных элементов. Наука, Л. (1984). 174 с
- С.В. Жидовинова, А.Г. Котляр, В.Н. Стрекаловский, С.Ф. Пальгуев. Тр. Ин-та электрохимии УНЦ АН СССР 18, 148 (1972)
- M.F. Trubelja, V.S. Stubican. Solid State Ionics 49, 89 (1991)
- А.Н. Мещерских, А.А. Кольчугин, Б.Д. Антонов, Л.А. Дунюшкина. ФТТ 62, 1, 145 (2020). DOI: 10.21883/FTT.2020.01.48752.557
- С.Н. Шкерин, М.В. Перфильев. Электрохимия 26, 11, 1461 (1990)
- M. Alotaibi, L. Li, A.R. West. Phys. Chem. Chem. Phys. 23, 45, 25951 (2021). DOI: 10.1039/d1cp04642j
- T. Ito, M. Maeda, K. Nakamura, H. Kato, Y. Ohki. J. Appl. Phys. 97, 5, 054104 (2005). DOI: 10.1063/1.1856220
- M. Villanueva-Ibaez, C. Le Luyer, C. Dujardin, J. Mugnier. Mater. Sci. Eng. B105, 1-3, 12 (2003). DOI: 10.1016/j.mseb.2003.08.006
- L. Mariscal-Becerra, M.C. Flores-Jimenez, M. Hernandez-Alcantara, E. Camarillo, C. Falcony-Guajardo, R. Vazquez-Arregui n, H. Murrieta Sanchez. J. Nanophotonics 12, 3, 036013 (2018). DOI: 10.1117/1.JNP.12.036013
- Ю.К. Воронько, Б.И. Денкер, В.В. Осико. ФТТ 13, 8, 2193 (1971)
- W.T. Carnall, G.L. Goodman, K. Rajnak, R.S. Rana. J. Chem. Phys. 90, 7, 3443 (1989). DOI: 10.1063/1.455853
- J.C.G. Bunzli, C. Piguet. Chem. Soc. Rev. 34, 12, 1048 (2005). DOI: 10.1039/B406082M
- A. Ciric, S. Stojadinovic. J. Lumin. 26, 17, 116762 (2020). DOI: 10.1016/j.jlumin.2019.116762
- A. Konrad, U. Herr, R. Tidecks, F. Kummer, K. Samwer. J. Appl. Phys. 90, 7, 3516 (2001). DOI: 10.1063/1.1388022
- O. Kalantaryan, V.N. Karazin, V. Zhurenko, S. Kononenko, R. Skiba, V. Chishkala, M. Azarenkov. 2020 IEEE 10th Int. Conf. Nanomater.: Applications \& Properties (NAP) P. 01NP03 (2020). DOI: 10.1109/NAP51477.2020
- В.И. Соломонов, В.В. Осипов, В.А. Шитов, К.Е. Лукьяшин, А.С. Бубнова. Оптика и спектроскопия 128, 1, 5 (2020). DOI: 10.21883/OS.2020.01.48831.117-19
- L. Li, X. Zhang, X. Wei, G. Wang, C. Guo. J. Nanosci. Nanotechnol. 14, 6, 4313 (2014). DOI: 10.1166/jnn.2014.8049
- L.Q. An, J. Zhang, M. Liu, S.W. Wang. Key Eng. Mater. 280-283, 28, 521 (2005). DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.280-283.521
- N.A. Safronova, R.P. Yavetskiy, O.S. Kryzhanovska, S.V. Parkhomenko, A.G. Doroshenko, M.V. Dobrotvorska, A.V. Tolmachev, R. Boulesteix, A. Maitre, T. Zorenko, Yu. Zorenko. Opt. Mater. 101, 109730 (2020). DOI: 10.1016/j.optmat.2020.109730
- Y. Yu, Y. Huang, L. Zhang, Z. Lin, G. Wang. PLoS ONE 8, 1, e54450 (2013). DOI: 10.1371/journal.pone.0054450
- S. Nishimura, S. Fuchi, Y. Takeda. J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 8, 10, 7157 (2017). DOI: 10.1007/s10854-017-6699-7
- S. Nishimura, Y. Nanai, S. Koh, S. Fuchi. J. Mater. Sci: Mater. Electron. 32, 11, 14813 (2021). DOI: 10.1007/s10854-021-06035-w
- K. Bhargavi, M.S. Rao, N. Veeraiah, B. Sanyal, Y. Gandhi, G.S. Baskaran. Int. J. Appl. Glass Sci. 6, 2, 128 (2014). DOI: 10.1111/ijag.12100
- X. Tan, S. Xu, L. Zhang, F. Liu, B.A. Goodman, W. Deng. Appl. Phys. A 124, 12, 853 (2018). DOI: 10.1007/s00339-018-2284-z
- T. Kallel, M.A. Hassairi, M. Dammak, A. Lyberis, P. Gredin, M. Mortier. J. Alloys. Compounds 584, 261 (2014). DOI: 10.1016/j.jallcom.2013.09.057
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.