ИСТИНА

В отчетный период российской группой уточнены фазовые соотношения в системах RAl3(BO3)4-(K2Mo3O10-B2O3-R2O3), где R – La, Ce, Pr, Nd, а также активаторы-люминофоры, и мономинеральные области устойчивости двойных боратов RAl2.07(B4O10)O0.6 и RAl3(BO3)4 в этих растворах-расплавах. Получены кристаллы такого состава, среди которых, в частности, диметабораты (RxLa1-x)Al2.07(B4O10)O0.6 (R – Ce, Pr, x = 0.003 и 0.03) и (CexGdyLa1-х-y)Al2.07(B4O10)O0.6 (x1 = 0.03, y1 = 0.3; x2 = 0.003, y2 = 0.03), изоструктурные минералу пепроссииту. Изучение фазовой устойчивости этой группы соединений в зависимости от типа и соотношения редкоземельных (р.з.) элементов показало, что слоистая диметаборатная структура стабильна для всех исследованных составов, за исключением сложного Ce,Gd,La-бората со значительным (30 мол.%) содержанием гадолиниевой составляющей в растворе-расплаве. В последнем случае образуются также кристаллы р.з.-алюминиевых ортоборатов RAl3(BO3), габитусом которых можно управлять в зависимости от их целевого назначения, варьируя содержание р.з. оксида в исходной шихте. Украинскими участниками проекта определены положения 4f-5d переходов ионов Ce3+ в кристаллах боратов различной структуры и установлено влияние особенностей их строения на положение уровней иона Ce3+. Методами оптической спектроскопии установлено относительное положение 5d уровней энергии ионов церия в кристаллах метаборатов LaGdAl2.07(B4O10)O0.6:Ce3+ и проведен сравнительный анализ положения 5d уровней в кристаллах орто- и метаборатов, а также показано, что различное значение расщепления 5d уровней в них обусловлено вариацией среднего расстояния между р.з. катионами и лигандами. В процессе определения возможности реализации эффекта квантового расщепления, для ионов Pr3+ в кристаллах метаборатов лантана, активированных ионами празеодима LaAl2.07(B4O10)O0.6:Pr3+, как и ожидалось, для кристаллов метаборатов лантана такой эффект был реализован. Также обнаружена и исследована температурно-зависимая миграция энергии возбуждения в подсистеме р.з. ионов в кристаллах GdLaAl3(BO3)4. В ходе выполнения проекта впервые были исследованы процессы одношагового переноса энергии возбуждения для пары ионов Pr3+-Gd3+, процессы миграции энергии возбуждения по подсистеме ионов Gd3+ в кристаллах алюмоборатов различной структуры, а также показана их перспективность для применения в люминесцентной и сцинтилляционной технике