> Details
Alexandrov, Alexander A.;
Mayakova, Mariya N.;
Voronov, Valery V.;
Pominova, Daria V.;
Kuznetsov, Sergey V.;
Baranchikov, Alexander E.;
Ivanov, Vladimir K.;
Lysakova, Elena I.;
Fedorov, Pavel P.
Синтез ап-конверсионных люминофоров на основе фторида кальция
Sharing
Reference
management
Direct link
Bookmarks
Remove from
bookmarks
Share this by email
Share this on Twitter
Share this on Facebook
Share this on Whatsapp
- Media type: E-Article
- Title: Синтез ап-конверсионных люминофоров на основе фторида кальция
- Contributor: Alexandrov, Alexander A.; Mayakova, Mariya N.; Voronov, Valery V.; Pominova, Daria V.; Kuznetsov, Sergey V.; Baranchikov, Alexander E.; Ivanov, Vladimir K.; Lysakova, Elena I.; Fedorov, Pavel P.
- imprint: Voronezh State University, 2020
- Published in: Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases
- Language: Not determined
- DOI: 10.17308/kcmf.2020.22/2524
- ISSN: 2687-0711
- Keywords: Materials Chemistry ; Electronic, Optical and Magnetic Materials ; Physical and Theoretical Chemistry ; Atomic and Molecular Physics, and Optics
- Origination:
- Footnote:
- Description: <jats:p>Исследование посвящено созданию люминофора на основе фторида кальция, легированного редкоземельными элементами: 5% Yb, 1% Er, с использованием методики синтеза из раствора в расплаве. В качестве растворителя использован нитрат натрия NaNO3, в качестве фторирующего агента – фторид натрия NaF. Полученные образцы охарактеризованы методами рентгенофазового анализа, рентгеноспектрального микроанализа, растровой электронной микроскопии и люминесцентной спектроскопии.В ходе работы исследовано влияние параметров синтеза на фазовый состав и морфологию частиц. Было установлено, что для формирования однофазных образцов – твёрдых растворов на основе фторида кальция – необходимо проводить синтез при температуре не ниже 400 °C, оптимальное время выдержки составило 3 ч. Установлен состав полученных образцов, он отличается от номинального и может быть записан как Ca0.88(Yb, Er)0.06Na0.06F2. Показано, что совместное вхождение натрия и ионов редкоземельных элементов повышает границы растворимости фториданатрия во фториде кальция. Энергетический выход люминесценции составил 1.21 %.По результатам работы был получен новый материал, обладающий ап-конверсионными свойствами.
 
 
 
 
 ЛИТЕРАТУРА
 
 Овсянкин В.В., Феофилов П.П. О механизме суммирования электронных возбуждений в акти-вированных кристаллах. Письма в ЖЭТФ. 1966;3(12):494–497. Режим доступа: http://www.jetpletters.ac.ru/ps/782/article_12079.pdf
 Auzel F. Compteur quantique par transfert d’energie entre deux ions de terres rares dans un tungstate mixte et dans un verre. C. R. Acad. Sci. B. 1966;262: 1016–1019.
 Fedorov P. P., Kuznetsov S. V., Osiko V. V. Elaboration of nanofl uorides and ceramics for optical and laser applications. In: Tressaud A., Poeppelmeier K. (eds.) Photonic and electronic properties of fl uoride materials: Progress in fl uorine science series. Amsterdam: Elsevier; 2016. p. 7–31. DOI: http://doi.org/10.1016/B978-0-12-801639-8.00002-7
 Kostiv U., Rajsiglova L., Luptakova D., Pluhacek T., Vannucci L., Havlicek V., Engstova H., Jirak D., Slouf M., Makovicky P., Sedlacek R., Horak D. Biodistribution of upconversion/magnetic silica-coated NaGdF4:Yb3+/Er3+ nanoparticles in mouse models. RSC Adv. 2017;7: 45997–46006. DOI: https://doi.org/10.1039/c7ra08712h
 Zhao J., Zhu Y.-J., Chen F. Microwave-assisted solvothermal synthesis and upconversion luminescence of CaF2:Yb3+/Er3+ nanocrystals. J. Colloid Interface Sci. 2015;440: 39–45. DOI: http://doi.org/10.1016/j.jcis.2014.10.031
 Rakov N., Maciel G. S., Xiao M. Upconversion fl uorescence and its thermometric sensitivity of Er3+: Yb3+ co-doped SrF2 powders prepared by combustion synthesis. Electron. Mater. Lett. 2014;10(5): 985–989. DOI: https://doi.org/10.1007/s13391-014-4030-9
 Zhiping Z., Yingsen Y., Quamin S., Xiaotang L., Bingfu L., Yun Y. Preparation and characterization of CaF2:Yb3+, Er3+ up-conversion phosphor. Sci. Adv. Mater. 2017;9(3-4): 523–527. DOI: https://doi.org/10.1166/sam.2017.2334
 Вахренёв Р. Г., Маякова М. Н., Кузнецов С. В., Рябова А. В., Поминова Д. В., Воронов В. В., Фёдоров П. П. Исследование синтеза и люминесцентных характеристик фторида кальция, легированного иттербием и эрбием, для биомедицинских приложений. Конденсированные среды и межфазные границы. 2016;18(4): 487–493. Режим доступа: https://journals.vsu.ru/kcmf/article/view/157
 Yu. S., Zhi Y., Su H. Hydrothermal synthesis and upconversion properties of CaF2:Er3+/Yb3+ nanocrystals. J. Nanosci. Nanotechnol. 2014;14: 3380–3386. DOI: https://doi.org/10.1166/jnn.2014.7991
 Ansaru A. A., Yadav R., Rai S. B. Physiochemical properties of greatly enhanced photoluminescence of aqueous dispersible upconversion CaF2:Yb/Ernanoparticles. Photochem. Photobiol. Sci. 2017;16: 890–896. DOI: https://doi.org/10.1039/c6pp00448b
 Rehmer A., Scheurell K., Kemnitz E. Formation of nanoscopic CaF2 via a fl uorolytic sol-gel process for antireflective coatings. J. Mater. Chem. C. 2015;3: 1716–1723. DOI: http://doi.org/10.1039/c4tc02510e
 Ritter B., Krahl T., Scholz G., Kemnitz E. Local Structures of Solid Solutions Sr1–xYxF2+x (x = 0...0.5) with fluorite structure prepared by sol-gel and mechanochemical syntheses. J. Phys. Chem. C. 2016;120(16): 8992–8999. DOI: http://doi.org/10.1021/acs.jpcc.6b01834
 Fedorov P. P., Mayakova M. N., Аlexandrov А.А., Voronov V. V., Kuznetsov S. V., Baranchikov A. E., Ivanov V. K. The melt of sodium nitrate as a new medium for synthesis of fl uorides. Inorganics. 2018;6: 38. DOI: https://doi.org/10.3390/inorganics6020038
 Ha J.-W., Sohn E.-H., Park I. J., Lee S.-B. Preparation of CaF2 microspheres by thermal decomposition of trifl uoroacetate precursor in molten salt medium. Mater. Lett. 2017;209: 357–359. DOI: http://doi.org/10.1016/j.matlet.2017.08.029
 Chen C., Sun L.-D., Li Z.-X., Li L.-L., Zhung J., Zhang Y.-W., Yan C.-H. Ionic liquid-based route to spherical NaYF4 nanoclusters with the assistance of microwave radiation and their multicolor upconversion luminescence. Langmuir. 2010;26(11): 8797–8803. DOI: http://doi.org/10.1021/la904545a
 Guo H., Guo Y., Noh H. M., Moon B. K., Park S. H., Jeong J. H., Kim K. H. Elaboration, structure and luminescence of sphere-like CaF2:RE sub-microparticles by ionic liquids based hydrothermal process. J. Nanosci. Nanotechnol. 2016;16: 1146–1150. DOI: https://doi.org/10.1166/jnn.2016.10800
 Deng X., Dai Y., Liu J., Zhou Y., Ma P., Cheng Z., Chen Y., Deng K., Li X., Hou Z., Li C., Lin J. Multifunctional hollow CaF2:Yb3+/Er3+/Mn2+-poly(2-Aminoethyl methacrylate) microspheres for Pt(IV) pro-drug delivery and tri-modal imaging. Biomaterials. 2015;50: 154–163. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2015.01.040
 Liang L., Liu Y., Bu C., Guo L., Sun W., Nuang N., Peng T., Sebo B., Pan M., Liu W., Guo S., Zhao X.-Z. Highly uniform, bifunctional core/double shell structured b-NaYF4:Er3+, Yb3+ @ SiO2@TiO2 hexagonal sub microprisms for high performance dye sensitized solar cells. Adv. Mater. 2013;25: 2174–2180. DOI: https://doi.org/10.1002/adma.201204847
 Balabhadra S., Debasu M. L., Brites C. D. S., Ferreira R. A. S. Upconverting nanoparticles working as primary thermometers in different media. J. Phys. Chem. C. 2017;121: 13962–13968. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.7b04827
 Рожнова Ю. А., Кузнецов С. В., Воронов В. В., Федоров П. П. Cинтез ап-конверсионных люминофоров на основе фторида стронция, легированного Ho3+ и Er3+, для визуализаторов двухмикронного излучения. Конденсированные среды и межфазные границы. 2016;18(3): 408–413. Режим доступа: https://journals.vsu.ru/kcmf/article/view/150
 Rozhnova Yu. A., Luginina A. A., Voronov V. V., Ermakov R. P., Kuznetsov S. V., Ryabova A. V., Pominova D. V., Arbenina V. V., Osiko V. V., Fedorov P. P. White light luminophores based on Yb3+/Er3+/Tm3+- coactivated strontium fl uoride powders. Mater. Chem. Phys. 2014;148: 201–207. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2014.07.032
 Kuznetsov S., Ermakova Yu., Voronov V., Fedorov P., Busko D., Howard I. A., Richards B. S., Turshatov A. Up-conversion quantum yields of SrF2: Yb3+, Er3+ sub-micron particles prepared by precipitation from aqueous solution. J. Mater. Chem. C. 2018;6: 598–604. DOI: https://doi.org/10.1039/c7tc04913g
 Yasyrkina D. S., Kuznetsov S. V., Ryabova A. V., Pominova D. V., Voronov V. V., Ermakov R.P., Fedorov P. P. Dependence of quantum yield of up-conversion luminescence on the composition of fl uorite-type solid solution NaY1–x–yYbxEryF4. Nanosystems: physics, chemistry, mathematics. 2013;4(5): 648–656. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/dependence-of-quantum-yield-of-up-conversion-luminescence-on-the-composition-of-fluorite-type-solidsolution-nay-1-x-yyb-xer-yf-4
 Ryabova A. V., Pominova D. V., Krut’ko V. A., Komova M. G., Loschenov V. B. Spectroscopic research of upconversion nanomaterials based on complex oxide compounds doped with rare-earth ion pairs: Benefi t for cancer diagnostics by upconversion fl uorescence and radio sensitive methods. Photon Lasers Med. 2013;2: 117–128. DOI: https://doi.org/10.1515/plm-2013-0013
 Федоров П. П., Соболев Б. П. Концентрационная зависимость параметров элементарных ячеек фаз M1–xRxF2+x со структурой флюорита. Кристаллография. 1992;37(5): 1210–1219.
 Федоров П. П., Маякова М. Н., Кузнецов С. В., Маслов В. А., Сорокин Н. И., Баранчиков А. Е., Иванов В. К., Пыненков А. А., Усламина М. А., Нищев К. Н. Фазовая диаграмма системы NaF–CaF2 и электропроводность твердого раствора на основе CaF2. ЖНХ. 2016;61(11): 1529–1536. DOI: https://doi.org/10.1134/S003602361611005X
 Sobolev B. P. The rare earth trifl uorides. P.1. The high-temperature chemistry of the rare earth trifl uorides. Barcelona: Institut d’Estudis Catalans; 2000. 521 p.
 </jats:p>
- Access State: Open Access