➡️ Люминофоры — вещества, преобразующие поглощенную энергию в люминесцентное излучение в видимом или УФ-диапазоне.
Они широко используются в светодиодном освещении благодаря их энергоэффективности, долговечности и яркости. Однако для коммерческого применения они должны соответствовать строгим требованиям: быть термически и химически устойчивыми, обладать высокой эффективностью свечения и быть простыми в синтезе.
➡️ Ход исследования
🔴Ученые синтезировали смеси боратов стронция, висмута и европия с разным соотношением атомов этих элементов.
🔴Исходные компоненты — карбонат стронция, борная кислота, оксиды висмута и европия — спекали при 650–900°C.
🔴Реакции протекали за счет диффузии.
🔴Для анализа структуры использовали монокристальную рентгеновскую дифракцию, которая позволила установить расположение атомов и длины химических связей.
➡️ Полученные результаты
🔴Самое яркое свечение наблюдалось у соединения, где атомов висмута в три раза больше, чем атомов европия.
🔴При увеличении количества европия эффективность излучения снижалась, что связано с изменением кристаллической структуры.
🔴Спектры свечения позволили определить координаты цвета в цветовом пространстве CIE, которые совпали с коммерческим стандартом красного люминофора.
✔️ Исследование расширяет возможности синтеза новых неорганических люминофоров, которые обладают высокой стабильностью и эффективностью свечения. Это открывает перспективы для разработки более энергоэффективных и долговечных источников света, а также для создания новых материалов с заданными оптическими свойствами.
«Полученные результаты показывают, что синтезированные в ходе исследования люминофоры — перспективные кандидаты для применения в светодиодных лампах, поскольку они достаточно просты в получении, а их характеристики схожи с коммерческим стандартом красного люминофора», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Станислав Филатов, доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры кристаллографии СПбГУ.
📌 Результаты исследования опубликованы в журнале Solid State Sciences
📰 Подробности — в материале «Коммерсанта»
#новостинауки_РНФ #химия