ИСТИНА

В рамках выполнения проекта были изучены фундаментальные процессы излучательной и бузызлучательной релаксации энергии возбуждения в сериях твердых растворов легированных боратов и фосфатов, а также в ряде беспримесных монокристаллов молибдатов. Абсолютное большинство результатов исследований были получены впервые и являются приоритетными. Всего в ходе выполнения проекта результаты были опубликованы в восьми статьях в высокорейтинговых международных и российских журналах и еще одна публикация подготовлена и отправлена в печать. Результаты работ в рамках проекта были доложены в формате устных докладов на ведущих международных конференций по теме люминесцентной спектроскопии и исследованию сцинтилляционных материалов, в том числе на ведущих международных конференциях по неорганическим сцинтилляторам серии SCINT. В ходе работы был проведен синтез серий наноразмерных твердых растворов замещения боратов и фосфатов с катионами иттрия, лютеция и скандия, как беспримесных так и легированных ионами европия и церия. Изучены структурные и люминесцентные свойств синтезированных растворов, определены фазовый состав, параметры кристаллической решетки, природа центров люминесценции, особенности зонной структуры. С использованием методики время - разрешенной спектроскопии определены физические процессы, влияющие на эффективность переноса энергии на центры свечения, построена схема расположения энергетических уровней примеси в запрещенной зоне исследованных растворов. Сделан вывод о проявлении эффекта нарушения ближнего порядка структуры твердых растворов LuxY1-xBO3 и LuxY(1-x)PO4, что позволяет рассматривать их в качестве потенциальных матриц для сцинтилляционных материалов, рентгеновских экранов и люминесцентных ламп. Сформулированы требования для соединений, обладающих оптимальными свойствами с точки зрения изучения непосредственно эффекта ограничения разлета электрон – дырочных пар в твердых растворах. Изучена физика процессов передачи энергии на центры свечения в перспективных сцинтилляционных материалах AMoO4, где A = Zn, Ca, Sr, Pb, а также Li2MoO4. С использованием синхротронного излучения в ВУФ области были получены спектры отражения, которые позволили верифицировать результаты расчетов зонной структуры молибдатов. С использованием расчетных данных был проведен анализ спектров возбуждения люминесценции молибдатов, определена природа основных особенностей спектров в олбасти фундаментального поглощения, сделан вывод о том, что энергетические потери при релаксации высокоэнергетических возбуждений в молибдатах в первую очередь связаны с процессами термализации и миграции высокоэнергетических дырок Исследована природа ловушек, определены такие параметры ловушек, как энергия активации и частотный фактор. Показано, что для всех изученных кристаллов в условиях низких происходит автолокализация носителей заряда на оксианионных комплексах. Для молибдата цинка установлена автолокализация как электронов, так и дырок, что позволило объяснить необычно низкий световой выход этого соединения в условиях низких температур. Определена физическая природа смещения порога создания разделенных электрон-дырочных пар относительно края фундаментального поглощения. Определены основные факторы, влияющие на формирование температурной зависимости светового выхода молибдатов.