Синтез, будова й оптичні властивості скла на основі фосфато-боратів натрію, модифікованих оксидом молібдену(VI) та оксидом європію(ІІІ)

Синтез, будова й оптичні властивості скла на основі фосфато-боратів натрію, модифікованих оксидом молібдену(VI) та оксидом європію(ІІІ) / К. Теребіленко та ін. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Хімія. 2024. Вип. 1(59). С. 26-30.

Дизайн нових люмінесцентних матеріалів на основі ізотропних оксидних систем є одним із ключових завдань для оптимізації оптичних властивостей сучасних світлодіодних джерел освітлення. Особливої уваги заслуговує скло на основі фосфато-боратів, до складу якого введено модифікатори оптичних властивостей. Серед них оксид європію(ІІІ) відповідає за люмінесцентні властивості, а оксид молібдену(VI) є частково склотвірним і сенсибілізуючим
агентом.
М е т о д и . Використано метод швидкого охолодження сольового розплаву для одержання фосфатно-боратного скла з подальшим гартуванням одержаних зразків на мідному листі. Скло схарактеризовано методами ІЧ і люмінесцентної спектроскопії, спектроскопією дифузного відбиття та рентгенофазовим аналізом.
Р е з у л ь т а т и . Встановлено закономірності одержання фосфатно-боратного скла, що модифіковано оксидом молібдену(VI), наведеного складу: (45–0.5x)P2O5-xB2O3 –10,0MoO3 –(45–0.5x)Na2O (x = 20,0–60,0) і показано, що збільшення концентрації B2O3 від 45 до 60 % мол. супроводжується збільшенням гігроскопічності отриманих аморфних матеріалів і зниженням розчинності щодо Eu2O3 під час ізотермічної витримки за 1000 °С протягом 2 год. Уперше показано вплив B2O3 на будову оксидного скла на основі фосфато-молібдатів, а саме під час досягнення х = 45 % мол B2O3 густина скла збільшується з ρ = 2,20 г/см–1 до ρ = 2,45–2,50 г/см–1, що відповідає формуванню додаткових ланцюгів завдяки більшій координаційній ємності боратних тетраедрів порівняно із фосфатними.
В и с н о в к и . Показано, що найбільш перспективним для моделювання червоних люмінофорів є скло 34,95P2O5 – 20,0B2O3 –10,00MoO3 – 34,95Na2O – 0,1Eu2O3, яке ефективно збуджується УФ випромінюванням. Ширина забороненої зони для отриманого люмінесцентного скла встановлена як 3,65 еВ.