Для студентов РЭУ им. Плеханова по предмету Любой или несколько предметовКрасноизлучающие люминофоры на основе Ва-содержащих боратов редких земельКрасноизлучающие люминофоры на основе Ва-содержащих боратов редких земель

2024-07-132024-07-13СтудИзба

ВКР: Красноизлучающие люминофоры на основе Ва-содержащих боратов редких земель

Описание

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................................ 5

Глава 1 ОБЩИЕ ЧЕРТЫ КРИСТАЛЛОХИМИИ БОРАТОВ, ПРИРОДНЫЕ БОРАТЫ И СОЕДИНЕНИЯ СИСТЕМ M2O3–BaO–B2O3 (M = Y, Eu) И Bi2O3–BaO–B2O3 (ОБЗОР

ЛИТЕРАТУРЫ)	.................................................................................................................................	9
1.1 Общие черты кристаллохимии боратов........................................................		9
1.1.1	Координация бора ............................................................................................	9
1.1.2	Основные борокислородные группировки ...............................................	10
1.1.3	Полимеризация боратного аниона ..............................................................	11
1.1.4	Классификация боратов ................................................................................	11

1.1.5		Термическое поведение боратов с изолированными треугольными
радикалами BO3 и триборатными группами B3O6..........................................................			11
1.2	Бораты в природе.............................................................................................		12
1.2.1		Бораты щелочноземельных металлов.......................................................	13
1.2.2		Бораты Y и редкоземельных металлов......................................................	16
1.2.3		Минералы группы мелилита.......................................................................	18
1.3	Бораты тройных систем M2O3–BaO–B2O3 (M = Y, Eu³⁺)...........................		20
1.3.1		Известные соединения в системах M2O3–BaO–B2O3 (M = Y, Eu³⁺)........	20
1.3.2		Обзор боратов семейства A3M2(BO3)4 (A = Ca, Sr, Ba, M = Ln, Y, Bi)....	23
1.3.3		Термическое расширение боратов семейства A3M2(BO3)4 (A = Ca, Sr, Ba,
M = Ln, Y, Bi)...........................................................................................................................			25
1.3.4		Люминесцентные свойства боратов семейства A3M2(BO3)4 (A = Ca, Sr,
Ba, M = Ln, Y, Bi).....................................................................................................................			27
1.4	Бораты тройной системы Bi2O3–BaO–B2O3 ................................................		29
1.4.1		Известные соединения в системе Bi2O3–BaO–B2O3..................................	29
1.4.2		Обзор боратов семейства ABi2B2O7 (A = Ca, Sr, Ba).................................	31
1.4.3		Поведение боратов семейства ABi2B2O7 (A = Ca, Sr, Ba) при высоких
температурах...........................................................................................................................			37
1.4.4		Люминесцентные свойства боратов семейства ABi2B2O7 (A = Ca, Sr, Ba)
		40
1.5	Постановка задачи ...........................................................................................		41
2 Глава 2. МЕТОДЫ СИНТЕЗА И ИССЛЕДОВАНИЯ ...............................................			43
2.1	Методы синтеза ................................................................................................		43
		2

2.1.1		Получение поли- и монокристаллов охлаждением расплава................	43
2.1.2		Кристаллизация из стеклокерамики..........................................................	43
2.2	Методы исследования .....................................................................................		45
2.2.1		Рентгенофазовый анализ..............................................................................	45
2.2.2		Рентгеноструктурный анализ......................................................................	45
2.2.3		Терморентгенография...................................................................................	45
2.2.4		Люминесцентные свойства...........................................................................	46
2.2.5		Комбинационное рассеяние света...............................................................	47
2.2.6		Фурье-ИК спектроскопия.............................................................................	47
3 Глава 3. БОРАТЫ Ba3M2(BO3)4 (M = Y, Eu) РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ ....			48
3.1 Результаты синтеза, исследования и свойств боратов Ba3Y2−xErx(BO3)4 (х =
0, 0.01, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3) .......................................................................................			48
3.1.1		Синтез...............................................................................................................	48
3.1.2		Рентгенофазовый анализ..............................................................................	48
3.1.3		Кристаллическая структура........................................................................	49
3.1.4		Термическое расширение.............................................................................	52
3.1.5		Уточнение кристаллической структуры бората Ba3Y2(BO3)4 при
высоких температурах методом Ритвельда......................................................................			55
3.1.6		Люминесцентные свойства серии твердых растворов Ba3Y2(BO3)4:Er³⁺
		56
3.1.7		Термолюминесцентные свойства бората Ba3Y1.9Er0.1(BO3)4...................	59
3.1.8		Результаты колебательной спектроскопии серии твердых растворов
Ba3Y2(BO3)4:Er³⁺......................................................................................................................			60
3.1.9		Обсуждение результатов...............................................................................	61
3.2 Результаты синтеза и исследования свойств бората Ba3Eu2(BO3)4 ........			68
3.2.1		Синтез...............................................................................................................	68
3.2.2		Рентгенофазовый анализ..............................................................................	69
3.2.3		Кристаллическая структура........................................................................	69
3.2.4		Термическое расширение.............................................................................	69
3.3	Заключение .......................................................................................................		72
4 Глава 4. БОРАТЫ BaBi2B2O7: РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ ...........................			74
4.1 Результаты синтеза, исследования и свойства боратов BaBi2−xEuxB2O7 (х =
0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) ...............................................................................................			74
4.1.1		Синтез...............................................................................................................	74
		3

4.1.2	Рентгенофазовый анализ..............................................................................				74
4.1.3	Кристаллические структуры боратов BaBi2-xEuxB2O7 (х = 0.1, 0.2, 0.4) 75
4.1.4	Комбинационное рассеяние света боратов BaBi2B2O7:Eu³⁺				................... 79
4.1.5	Люминесцентные свойства серии твердых растворов BaBi2B2O7:Eu³⁺ 79
4.2 Результаты синтеза, исследования и свойства боратов BaBi2−xSmxB2O7 (х =
0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) ...............................................................................................					84
4.2.1	Синтез...............................................................................................................				84
4.2.2	Рентгенофазовый анализ..............................................................................				84
4.2.3	Кристаллическая структура бората BaBi1.95Sm0.05B2O7............................				85
4.2.4	Термическое расширение бората BaBi1.7Sm0.3B2O7..................................				87
4.2.5	Люминесцентные свойства серии твердых растворов BaBi2B2O7:Sm³⁺
	90
4.3 Результаты синтеза, исследования и свойства боратов BaBi2−x−yEuxSmyB2O7
(х = 0.35, 0.4, 0.45; y = 0.05) ....................................................................................................					92
4.3.1	Синтез...............................................................................................................				92
4.3.2	Рентгенофазовый анализ..............................................................................				92
4.3.3	Люминесцентные	свойства	серии	твердых	растворов

BaBi2B2O7:Eu³⁺,Sm³⁺...............................................................................................................			93
	4.4	Заключение .......................................................................................................	94
5	ЗАКЛЮЧЕНИЕ .............................................................................................................		97
6	СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ...........................................................................................		100
7	ПРИЛОЖЕНИЯ ...........................................................................................................		108
	7.1	Приложение А – Таблицы ............................................................................	108
	7.2	Приложение Б – Список опубликованных работ и тезисов докладов на
конференциях .......................................................................................................................			113
	7.3	Приложение В – Индивидуальные награды .............................................	117

4

ВВЕДЕНИЕ

Разработка источников света нового поколения, в частности, светодиодов белого свечения (w-LED), является крайне актуальной задачей в настоящее время, поскольку они применяются во множестве приложений, среди которых – источники освещения, матрицы экранов и многие другие. В свою очередь, для решения такой задачи требуется и разработка новых люминофоров, являющихся ключевым компонентом светодиода. Однако многие коммерческие люминофоры имеют ряд недостатков, таких как неестественные для восприятия человеческим глазом длины волн излучения, высокотоксичные условия синтеза и другие. Потому поиск новых люминофоров и разработка оптимальной технологии синтеза являются актуальными задачами на сегодняшний день, поскольку это позволяет решить такие проблемы, как: сокращение затрат при производстве и уменьшение количества технологических процессов, увеличение срока службы и сокращение количества вредных выбросов в атмосферу.

При работе мощных светодиодов белого свечения (w-LED) температура слоя, нанесенного на кристалл, может достигать более 150 °С из-за теплового эффекта от p-n перехода. Таким образом, термическая стабильность люминофора оказывает большое влияние на светоотдачу и индекс цветопередачи и является жизненно важным фактором для применения w-LED. При температуре около 150 °С многие люминофоры не могут показать хорошую термическую стабильность по сравнению с комнатной температурой. Большинство соединений, обладающих термической стабильностью, требуют высокого давления азота в атмосфере и высокие температуры синтеза, что ведет к большому количеству производственных затрат. Поэтому при использовании материалов в условиях переменных температур необходим контроль теплового расширения материалов

Показать всё описание

Характеристики ВКР

Тип

Выпускная квалификационная работа (ВКР)

Предмет

Любой или несколько предметов

Учебное заведение

РЭУ им. Плеханова

Семестр

7 семестр

Просмотров

Размер

4,23 Mb

Список файлов

Красноизлучающие люминофоры на основе Ва-содержащих боратов редких земель.doc

Обратите внимание, что данная работа уже сдавалась в РЭУ им. Плеханова, а также её могли покупать другие студенты, поэтому её уникальность может быть нулевой. Для получения уникальной работы воспользуйтесь услугами.

Ошибка или предложение по улучшению?

Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.

Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.

Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.

Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.

Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.

Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.

Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.

Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.

Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.

Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.

Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.

Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.

ВКР: Красноизлучающие люминофоры на основе Ва-содержащих боратов редких земель

Описание

Характеристики ВКР

Список файлов

Комментарии

Подобрали для Вас услуги