RU2711318C2 - Method of producing luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure - Google Patents

Method of producing luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure Download PDF

Info

Publication number
RU2711318C2
RU2711318C2 RU2017146717A RU2017146717A RU2711318C2 RU 2711318 C2 RU2711318 C2 RU 2711318C2 RU 2017146717 A RU2017146717 A RU 2017146717A RU 2017146717 A RU2017146717 A RU 2017146717A RU 2711318 C2 RU2711318 C2 RU 2711318C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solutions
components
precipitation
drying
ceramics based
Prior art date
Application number
RU2017146717A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017146717A (en
RU2017146717A3 (en
Inventor
Екатерина Вадимовна Гордиенко
Алексей Ефимович Досовицкий
Георгий Алексеевич Досовицкий
Петр Викторович Карпюк
Михаил Васильевич Коржик
Дарья Евгеньевна Кузнецова
Виталий Александрович МЕЧИНСКИЙ
Василий Михайлович Ретивов
Андрей Анатольевич Федоров
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ Национального исследовательского центра "Курчатовский институт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Институт химических реактивов и особо чистых химических веществ Национального исследовательского центра "Курчатовский институт"
Priority to RU2017146717A priority Critical patent/RU2711318C2/en
Publication of RU2017146717A publication Critical patent/RU2017146717A/en
Publication of RU2017146717A3 publication Critical patent/RU2017146717A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2711318C2 publication Critical patent/RU2711318C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/50Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on rare-earth compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7706Aluminates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7774Aluminates

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention relates to methods of producing ceramic luminescent and scintillation materials. Such materials are used as scintillators for X-ray computed tomography systems, inspection equipment, and so forth, as well as luminophors for solid-state lighting systems. Disclosed method enables to obtain nanostructured powders and luminescent ceramics based thereon, containing simultaneously Gd, Ga, Ce, Al and optionally Y. Method includes the following sequential steps: preparation of aqueous solutions of salts of initial components with accurately known concentrations, combining said solutions in the required amount to provide the required composition of the components, preparing the precipitation solution, adding the solutions of the initial components to the precipitation solution, sediment separation, drying, thermal treatment at temperature 800–1000 °C, compaction and sintering at temperature of not less than 1500 °C. For compliance with stoichiometry, solutions of initial components are divided into 2 or more groups and deposited separately, wherein amount of precipitator is selected so as to ensure most complete deposition of components in group. Gadolinium and gallium enter into different groups. Obtained precipitation is mixed, combined drying is carried out, and then - thermal treatment of obtained product and all subsequent stages.EFFECT: technical result of invention is possibility of obtaining luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure of exactly specified composition.1 cl, 2 ex, 9 dwg

Description

Изобретение относится к способам получения керамических люминесцентных и сцинтилляционных материалов. Такие материалы находят применение в качестве сцинтилляторов для систем рентгеновской компьютерной томографии, досмотровой техники и др., а также в качестве люминофоров для систем твердотельного освещения.The invention relates to methods for ceramic luminescent and scintillation materials. Such materials are used as scintillators for X-ray computed tomography systems, inspection equipment, etc., as well as phosphors for solid-state lighting systems.

Люминесцентная керамика используется в качестве сцинтилляционного материала для систем медицинской визуализации [GE Gemstone. C.W.van Eijk, Nuclear Instr. Meth. Phys. Res. A, 509(1) (2003), 17-25] и в качестве люминофора для систем светодиодного освещения [Philips Lumiramics. S. Nishiura, S. Tanabe, K. Fujioka, Y. Fujimoto, Opt. Mater., 2011, 33, 688.]. Одним из наиболее перспективных семейств составов этих материалов являются сложные оксиды на основе Gd, Ga, Al и других элементов, которые рассматриваются для применения в качестве и сцинтилляторов [Z.M. Seeley, N.J. Cherepy, S.A. Payne. J. Cryst. Growth 379 (2013) 79-83. K. Kamada, T. Yanagida, J. Pejchal, M. Nikl, T. Endo, K. Tsutumi, Y. Fujimoto, A. Fukabori, A. Yoshikawa. J. Phys. D 44(50) (2011), 505104.] и люминофоров [S. Nishiura, S. Tanabe, K. Fujioka, Y. Fujimoto. Proc. of SPIE Vol. 7934, 2011, 793404-1-6. J. Ueda, K. Kuroishi, S. Tanabe. Applied Physics Express 7 (2014) 062201-1-3]. Сцинтилляционные характеристики соединений из этого семейтсва существенно зависят от вариаций состава [K. Kamada, S. Kurosawa, P. Prusa, M. Nikl, V.V. Kochurikhin, T. Endo, K. Tsutumi, H. Sato, Y. Yokota, K. Sugiyama, A. Yoshikawa. Cz grown 2-in. size Ce:Gd3(Al,Ga)5O12 single crystal; relationship between Al, Ga site occupancy and scintillation properties. Optical Materials (2014) 36(12), 1942-1945. Dosovitskiy, G., Fedorov, A., Mechinsky, V., Borisevich, A., Dosovitskiy, A., Tret'jak, E., & Korjik, M. (2017, February). Persistent luminescence in powdered and ceramic polycrystalline Gd3Al2Ga3O12:Ce. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 169, No. 1, p. 012014). IOP Publishing]. Таким образом, для разработки и производства сцинтилляционных материалов на основе сложных оксидов со структурой граната необходим способ, позволяющий получать материал с точно заданным составом.Luminescent ceramics are used as scintillation material for medical imaging systems [GE Gemstone. CWvan Eijk, Nuclear Instr. Meth. Phys. Res. A, 509 (1) (2003), 17-25] and as a phosphor for LED lighting systems [Philips Lumiramics. S. Nishiura, S. Tanabe, K. Fujioka, Y. Fujimoto, Opt. Mater., 2011, 33, 688.]. One of the most promising families of compositions of these materials are complex oxides based on Gd, Ga, Al and other elements, which are considered for use as scintillators [ZM Seeley, NJ Cherepy, SA Payne. J. Cryst. Growth 379 (2013) 79-83. K. Kamada, T. Yanagida, J. Pejchal, M. Nikl, T. Endo, K. Tsutumi, Y. Fujimoto, A. Fukabori, A. Yoshikawa. J. Phys. D 44 (50) (2011), 505104.] and phosphors [S. Nishiura, S. Tanabe, K. Fujioka, Y. Fujimoto. Proc. of SPIE Vol. 7934, 2011, 793404-1-6. J. Ueda, K. Kuroishi, S. Tanabe. Applied Physics Express 7 (2014) 062201-1-3]. The scintillation characteristics of compounds from this family significantly depend on composition variations [K. Kamada, S. Kurosawa, P. Prusa, M. Nikl, VV Kochurikhin, T. Endo, K. Tsutumi, H. Sato, Y. Yokota, K. Sugiyama, A. Yoshikawa. Cz grown 2-in. size Ce: Gd 3 (Al, Ga) 5 O 12 single crystal; relationship between Al, Ga site occupancy and scintillation properties. Optical Materials (2014) 36 (12), 1942-1945. Dosovitskiy, G., Fedorov, A., Mechinsky, V., Borisevich, A., Dosovitskiy, A., Tret'jak, E., & Korjik, M. (2017, February). Persistent luminescence in powdered and ceramic polycrystalline Gd 3 Al 2 Ga 3 O 12 : Ce. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 169, No. 1, p. 012014). IOP Publishing]. Thus, to develop and produce scintillation materials based on complex oxides with a garnet structure, a method is needed that allows one to obtain a material with a precisely specified composition.

Известен способ получения керамики на основе сложного оксида Gd, Ga, Al, активированного Се, при помощи твердофазного синтеза из исходных наноразмерных порошков индивидуальных оксидов [Chen,X., Qin,H., Zhang,Y., Luo,Z., Jiang,J., Jiang,H. J. Am. Ceram. Soc. 98(8), 2015, 2352-2356. Chen,X., Qin,H., Wang,X., Yang,C, Jiang,J., Jiang,H. J. Eur. Ceram. Soc. 36(10), 2016, 2587-2591. US 8,815,122 В2]. Для осуществления этого метода требуются исходные порошки, отвечающие высоким требованиям по микроструктуре и/или длительный помол компонентов для их измельчения и гомогенизации. Этот процесс, также как и использование спекающих добавок является нежелательным приемом, так как может привести к загрязнению исходного порошка что, в свою очередь, вызовет ухудшение люминесцентных и сцинтилляционных характеристик получаемых материалов.A known method of producing ceramics based on a complex oxide of Gd, Ga, Al, activated by Ce, using solid-phase synthesis from the initial nanoscale powders of individual oxides [Chen, X., Qin, H., Zhang, Y., Luo, Z., Jiang, J., Jiang, H. J. Am. Ceram. Soc. 98 (8), 2015, 2352-2356. Chen, X., Qin, H., Wang, X., Yang, C, Jiang, J., Jiang, H. J. Eur. Ceram. Soc. 36 (10), 2016, 2587-2591. US 8,815,122 B2]. For the implementation of this method, initial powders that meet high requirements for microstructure and / or long-term grinding of components for their grinding and homogenization are required. This process, as well as the use of sintering additives, is an undesirable technique, since it can lead to contamination of the initial powder, which, in turn, will cause a deterioration in the luminescent and scintillation characteristics of the materials obtained.

Также известен способ получения керамики на основе сложного оксида Gd, Y, Ga, Al, активированного Се из порошков, синтезированных методом пиролиза аэрозолей [Z.M. Seeley, N.J. Cherepy, S.A. Payne. J. Cryst. Growth 379 (2013) 79-83]. Этот метод позволяет получать порошки заданного состава и слабо агломерированные, но использует металлоорганические прекурсоры и является дорогостоящим в промышленной реализации.Also known is a method for producing ceramics based on a complex oxide of Gd, Y, Ga, Al, activated by Ce from powders synthesized by aerosol pyrolysis [Z.M. Seeley, N.J. Cherepy, S.A. Payne J. Cryst. Growth 379 (2013) 79-83]. This method allows to obtain powders of a given composition and weakly agglomerated, but uses organometallic precursors and is expensive in industrial implementation.

Метод соосаждения из водных растворов солей компонентов получаемого материала является масштабируемым, использует стандартное технологическое оборудование и технологические процессы и позволяет получать порошки достаточного качества для получения прозрачной керамики, вплоть до лазерной.The method of coprecipitation from aqueous solutions of salts of the components of the obtained material is scalable, uses standard technological equipment and technological processes, and allows one to obtain powders of sufficient quality to obtain transparent ceramics, up to laser.

Известен способ получения наноструктурированных порошков сложного оксида со структурой граната на основе Y, Ga, Al, активированного Се [RU 2503754, С30В 29/28, 2014], в котором применяется метод осаждения, который осуществляют путем введения в водный раствор гидрокарбоната аммония, используемого в качестве осадителя, смесевого водного раствора азотнокислых солей алюминия, иттрия и церия, с добавлением фтора в количестве 1-5%. При этом осаждение проводят при перемешивании реакционной массы со скоростью 300-500 об./мин., выделяют осажденный продукт, промывают его водой, сушат и прокаливают. Осаждение осуществляют, предпочтительно, 2-молярным водным раствором гидрокарбоната аммония. В качестве исходного раствора совместного водного раствора азотнокислых солей алюминия, иттрия и легирующих элементов, предпочтительно, используют раствор с общей концентрацией ионов металлов 1 моль/л. При этом смесевой раствор катионов приливают, предпочтительно, со скоростью, равной 60 мл/мин.A known method of producing nanostructured powders of a complex oxide with a garnet structure based on Y, Ga, Al, activated by Ce [RU 2503754, C30B 29/28, 2014], which uses the deposition method, which is carried out by introducing into an aqueous solution of ammonium bicarbonate used in as a precipitant, a mixed aqueous solution of nitric salts of aluminum, yttrium and cerium, with the addition of fluorine in an amount of 1-5%. In this case, the precipitation is carried out with stirring of the reaction mass at a speed of 300-500 rpm./min., The precipitated product is isolated, washed with water, dried and calcined. Precipitation is carried out, preferably, with a 2 molar aqueous solution of ammonium bicarbonate. As the initial solution of a joint aqueous solution of nitric salts of aluminum, yttrium and alloying elements, it is preferable to use a solution with a total concentration of metal ions of 1 mol / L. In this case, a mixed solution of cations is added preferably at a rate of 60 ml / min.

Известен способ получения наноструктурированного порошка сложного оксида со структурой граната на основе Y, Al, активированного Се, основанный на известном методе осаждения [Г.А. Досовицкий, Д.Е. Кузнецова, П.А. Волков, К.С. Напольский, И.В. Росляков, Ю.А. Великодный, С.Н. Мудрецова, К.Б. Богатов, А.Л. Михлин, А.Е. Досовицкий. Наукоемкие Технологии (ISSN 1999-8465), т. 14, №3, 2013, С. 48-52.] Данный способ включает следующие последовательные стадии процесса: приготовление водных растворов солей исходных компонентов с заданными концентрациями, смешение этих растворов и приготовление общего смесевого раствора, приготовление раствора осадителя, приливание растворов исходных компонентов в раствор осадителя, отделение осадка, сушка, термообработка при температуре 700-1100°С.A known method of producing a nanostructured powder of a complex oxide with a garnet structure based on Y, Al, activated by Ce, based on the known precipitation method [G.A. Dosovitsky, D.E. Kuznetsova, P.A. Volkov, K.S. Napolsky, I.V. Roslyakov, Yu.A. Velikodny, S.N. Mudretsova, K. B. Bogatov, A.L. Mikhlin, A.E. Dosovitsky. High Technologies (ISSN 1999-8465), vol. 14, No. 3, 2013, S. 48-52.] This method includes the following successive stages of the process: preparing aqueous solutions of salts of the starting components with predetermined concentrations, mixing these solutions and preparing a general mixed solution, preparation of a precipitating solution, pouring solutions of the starting components into a precipitating solution, separating the precipitate, drying, heat treatment at a temperature of 700-1100 ° C.

Однако, если использовать этот способ для получения наноструктурированного порошка сложного оксида со структурой граната на основе активированного Се, как показывает масс-спектральный анализ промывных вод и растворов, происходит неполное осаждение и вхождение в продукт Ga и/или Gd, а при использовании различного избытка осадителя происходит неполное осаждение этих компонентов, что обусловлено их химической природой [Б.В. Некрасов. Основы Общей Химии. Том 2, М.: Изд. «Химия», 1973].However, if this method is used to obtain a nanostructured powder of a complex oxide with a garnet structure based on activated Ce, as shown by mass spectral analysis of the washings and solutions, incomplete precipitation and entry of Ga and / or Gd into the product occurs, and when using a different excess of precipitant incomplete precipitation of these components occurs, due to their chemical nature [B.V. Nekrasov. Fundamentals of General Chemistry. Volume 2, M .: Ed. "Chemistry", 1973].

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения по совокупности существенных признаков является способ получения люминесцентного керамического материала со структурой граната, содержащий Gd, Ga, Се, Al, D, общей формулы: (Gd1-z, Cez)3+u (Ga1-m-n, Alm, Dn)5-u О12, включающий следующие стадии: приготовление водных растворов солей исходных компонентов, смешивание в заданных соотношениях, добавление раствора осадителя (карбоната или бикарбоната аммония), отделение осадка, сушку, компактирование и спекание до получения керамического материала (US 9145517, С09К 11/80, 2015).The closest analogue of the claimed invention in terms of essential features is a method for producing a luminescent ceramic material with a garnet structure, containing Gd, Ga, Ce, Al, D, of the general formula: (Gd 1-z , Ce z ) 3 + u (Ga 1-mn , Al m , D n ) 5-u O 12 , which includes the following stages: preparation of aqueous solutions of salts of the starting components, mixing in predetermined proportions, adding a precipitating solution (ammonium carbonate or bicarbonate), separating the precipitate, drying, compacting and sintering to obtain ceramic material (US 9145517, C 09K 11/80, 2015).

Целью создания заявленного изобретения является возможность получения люминесцентной керамики заданного состава на основе сложных оксидов со структурой граната, содержащей одновременно Gd, Ga, Се, Al, а также один или несколько дополнительных элементов.The aim of the creation of the claimed invention is the possibility of obtaining luminescent ceramics of a given composition based on complex oxides with a garnet structure containing simultaneously Gd, Ga, Ce, Al, as well as one or more additional elements.

Для этого предложен способ получения люминесцентной керамики на основе сложных оксидов со структурой граната, содержащей Gd, Ga, Се, Al, осуществляемый многостадийным способом, включающим первоначальную стадию приготовления водных растворов солей исходных элементов, смешивание их в заданных соотношениях, а затем добавление их к раствору гидрокарбоната аммония, отделение выпавшего осадка, сушку, термообработку, компактирование и спекание до получения керамического материала, причем получают осадки путем вливания растворов исходных компонентов в раствор осадителя, причем растворы, содержащие различные компоненты, приливают различными группами, не менее, чем двумя, подбирая количество осадителя таким образом, чтобы обеспечить наиболее полное осаждение входящих в группу компонентов, при этом Gd и Ga входят в разные группы, затем проводят смешение всех осадков, их совместную сушку, и затем термообработку при температуре 800-1000°С и спекание при температуре выше1500°С.To this end, a method is proposed for producing luminescent ceramics based on complex oxides with a garnet structure containing Gd, Ga, Ce, Al, carried out in a multi-stage method, including the initial stage of preparing aqueous solutions of salts of the starting elements, mixing them in predetermined proportions, and then adding them to the solution ammonium bicarbonate, separation of precipitated precipitate, drying, heat treatment, compaction and sintering to obtain ceramic material, and precipitation is obtained by infusion of solutions of the starting components nentes into the precipitator solution, and solutions containing various components are poured in different groups, not less than two, selecting the amount of precipitant in such a way as to ensure the most complete precipitation of the components included in the group, while Gd and Ga enter into different groups, then spend mixing all the precipitates, their joint drying, and then heat treatment at a temperature of 800-1000 ° C and sintering at a temperature above 1500 ° C.

Совокупность приведенных выше существенных признаков позволяет получать наноструктурированный порошок методом осаждения из водных растворов точно заданного состава, из которого может быть получена высокоплотная люминесцентная керамика.The combination of the above essential features makes it possible to obtain a nanostructured powder by the method of deposition from an aqueous solution of a precisely specified composition from which a high-density luminescent ceramic can be obtained.

Важно, что осадки формируются предельно близким способом получения - методом совместного осаждения гидрокарбонатом аммония, а различаются только условия проведения осаждения, а именно - избыток осадителя, используемый для проведения осаждения; это обеспечивает их сходную химическую природу осадков. Смешение осадков происходит во влажном виде, таким образом, уже на стадии высыхания осадки формируют смешанные агрегаты, все компоненты которых находятся в форме реакционно способных солей, что способствует взаимодействию компонентов.It is important that precipitates are formed by an extremely close production method - the method of co-precipitation with ammonium hydrogen carbonate, and only the conditions for the deposition are different, namely, the excess precipitant used to carry out the deposition; this ensures their similar chemical nature of precipitation. The precipitation mixes in the wet state, thus, already at the drying stage, the precipitation forms mixed aggregates, all of whose components are in the form of reactive salts, which facilitates the interaction of the components.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На Фиг. 1 представлены зависимости остаточного содержания солей галлия и гадолиния в маточном растворе от избытка гидрокарбоната аммония, используемого при осаждении.In FIG. Figure 1 shows the dependences of the residual content of gallium and gadolinium salts in the mother liquor on the excess of ammonium bicarbonate used in the deposition.

На Фиг. 2 представлено изображение порошка состава Gd2,97Ce0,03Al2Ga3O12 полученного в соответствии с Примером 1, полученное методом сканирующей электронной микроскопии.In FIG. 2 shows an image of a powder of the composition Gd 2.97 Ce 0.03 Al 2 Ga 3 O 12 obtained in accordance with Example 1, obtained by scanning electron microscopy.

На Фиг. 3 представлено изображение керамики состава Gd2,97Ce0,03Al2Ga3O12 полученной в соответствии с Примером 1, полученное методом сканирующей электронной микроскопии.In FIG. 3 shows an image of a ceramic composition Gd 2.97 Ce 0.03 Al 2 Ga 3 O 12 obtained in accordance with Example 1, obtained by scanning electron microscopy.

На Фиг. 4 представлен спектр фотолюминесценции керамики состава Gd2,97Ce0,03Al2Ga3O12 полученной в соответствии с Примером 1.In FIG. 4 shows the photoluminescence spectrum of ceramics of the composition Gd 2.97 Ce 0.03 Al 2 Ga 3 O 12 obtained in accordance with Example 1.

На Фиг. 5 представлены амплитудные спектры, зарегистрированные при возбуждении источником альфа-частиц образца сравнения - монокристалла алюмоиттриевого граната, активированного церием (1) и керамики состава Gd2,97Ce0,03Al2Ga3O12 полученной в соответствии с Примером 1 (2).In FIG. 5 shows the amplitude spectra recorded upon excitation by an alpha-particle source of a reference sample — a single crystal of yttrium aluminum garnet activated by cerium (1) and ceramics of the composition Gd 2.97 Ce 0.03 Al 2 Ga 3 O 12 obtained in accordance with Example 1 (2) .

На Фиг. 6 представлены изображения осадков соединений Gd+Ce, Y, Ga, Al, полученных в соответствии с Примером 2, полученные методом сканирующей электронной микроскопии. 1 - осадок, полученный из азотнокислого раствора алюминия; 2 - осадок, полученный из азотнокислого раствора иттрия; 3 - осадок, полученный из азотнокислого раствора галлия; 4 - осадок, полученный из азотнокислого раствора гадолиния и церия.In FIG. 6 presents the images of precipitation of compounds Gd + Ce, Y, Ga, Al obtained in accordance with Example 2, obtained by scanning electron microscopy. 1 - precipitate obtained from nitric solution of aluminum; 2 - precipitate obtained from a nitric acid solution of yttrium; 3 - precipitate obtained from gallium nitrate solution; 4 - precipitate obtained from a nitric acid solution of gadolinium and cerium.

На Фиг. 7 представлено изображение керамики состава Gd1,485Y1,485Ce0,03Al2,5Ga2,5O12 полученной в соответствии с Примером 2, полученное методом сканирующей электронной микроскопии.In FIG. 7 shows an image of a ceramic composition Gd 1.485 Y 1.485 Ce 0.03 Al 2.5 Ga 2.5 O 12 obtained in accordance with Example 2, obtained by scanning electron microscopy.

На Фиг. 8 представлен спектр фотолюминесценции керамики состава Gd1,485Y1,485Ce0,03Al2,5Ga2,5O12 полученной в соответствии с Примером 2.In FIG. 8 shows the photoluminescence spectrum of ceramics of the composition Gd 1.485 Y 1.485 Ce 0.03 Al 2.5 Ga 2.5 O 12 obtained in accordance with Example 2.

На Фиг. 9 представлены амплитудные спектры, зарегистрированные при возбуждении источником альфа-частиц образца сравнения - монокристалла алюмоиттриевого граната, активированного церием (1) и керамики состава Gd1,485Y1,485Ce0,03Al2,5Ga2,5O12 полученной в соответствии с Примером 2 (2).In FIG. 9 shows the amplitude spectra recorded upon excitation by an alpha-particle source of a reference sample — a yttrium aluminum garnet single crystal activated by cerium (1) and ceramics of the composition Gd 1.485 Y 1.485 Ce 0.03 Al 2.5 Ga 2.5 O 12 obtained in accordance with Example 2 (2).

Осуществление и примеры реализации изобретенияThe implementation and examples of the invention

Способ получения люминесцентной керамики на его основе сложных оксидов со структурой граната точно заданного состава включает в себя следующие операции:A method for producing luminescent ceramics based on it of complex oxides with a garnet structure of a precisely defined composition includes the following operations:

1) Приготовление водных растворов солей исходных компонентов с точно известными концентрациями. Исходные компоненты включают в себя Gd, Ga, Се, а также один или несколько элементов, таких как лантаноиды (La-Lu), Sc, Al и др. Растворы могут быть приготовлены растворением солей воде, предпочтительно - нитратов, или оксидов в кислоте, предпочтительно - в азотной кислоте. Концентрация растворов может быть определена любым известным способом, например - гравиметрией, титрованием, растворением известной навески.1) Preparation of aqueous solutions of salts of the starting components with precisely known concentrations. The starting components include Gd, Ga, Ce, as well as one or more elements, such as lanthanides (La-Lu), Sc, Al, etc. Solutions can be prepared by dissolving salts with water, preferably nitrates, or oxides in acid, preferably in nitric acid. The concentration of solutions can be determined by any known method, for example, gravimetry, titration, dissolution of a known sample.

2) Взятие этих растворов в необходимом количестве для обеспечения требуемого состава компонентов при объединении этих растворов.2) Taking these solutions in the required amount to ensure the required composition of the components when combining these solutions.

3) Приготовление раствора осадителя, предпочтительно - гидрокарбоната аммония NH4HCO3 с концентрацией не менее 10%.3) Preparation of a precipitant solution, preferably ammonium bicarbonate NH 4 HCO 3 with a concentration of at least 10%.

4) Приливание растворов исходных компонентов в раствор осадителя, причем растворы, содержащие различные компоненты приливают различными группами, не менее, чем двумя, так, чтобы для каждой группы реализовались условия, обеспечивающие наиболее полное осаждение входящих в группу компонентов.4) Pouring solutions of the starting components into the precipitator solution, and solutions containing various components are poured in different groups, not less than two, so that for each group conditions are realized that provide the most complete precipitation of the components included in the group.

5) Отделение осадков любым подходящим способом, например, фильтрацией, и их промывка.5) Separation of precipitates by any suitable method, for example, filtration, and their washing.

6) Смешение осадков любым подходящим способом, например, в шаровой мельнице.6) Mixing precipitation in any suitable way, for example, in a ball mill.

7) Сушка полученной смеси.7) Drying the resulting mixture.

8) Термообработка при температуре 800-100°С.8) Heat treatment at a temperature of 800-100 ° C.

9) Опционально - помол порошка любым подходящим способом, например - в шаровой, планетарной шаровой или бисерной мельнице.9) Optionally - grinding the powder in any suitable way, for example, in a ball, planetary ball or bead mill.

10) Компактирование любым известным способом, например, одноосным прессованием, изостатическим прессованием, шликерным литьем, фильтр-прессованием, инжекционным литьем, ленточным литьем, гель-литьем, робокастингом, стереолитографией.10) Compaction by any known method, for example, uniaxial pressing, isostatic pressing, slip casting, filter pressing, injection casting, tape casting, gel casting, robocasting, stereolithography.

11) Спекание компактов при температуре не менее 1500°С.11) Sintering of compacts at a temperature of at least 1500 ° C.

Заявляемый способ иллюстрируется следующими примерами:The inventive method is illustrated by the following examples:

Пример 1Example 1

Готовят азотнокислые растворы алюминия, галлия, гадолиния, церия с концентрациями 1 моль/л по содержанию катиона. Концентрацию растворов уточняют методом гравиметрического анализа. Затем отбирают необходимые количества растворов компонентов, в количествах, обеспечивающих в сумме состав отвечающий формуле Gd2,97Ce0,03Al2Ga3O12, и с расчетной массой продукта 20 г. Необходимые количества элементов составляют: Gd - 10,08 г, Се - 0,09 г, Al - 1,17 г, Ga - 4,52 г (расчетные количества элементов в граммах на элемент). Необходимые количества растворов отбирают исходя из их фактической концентрации. Затем готовят смесевой раствор смешением азотнокислых растворов Gd, Се, Al и отдельно оставляют азотнокислый раствор Ga.Nitric acid solutions of aluminum, gallium, gadolinium, cerium are prepared with concentrations of 1 mol / L according to the cation content. The concentration of the solutions is specified by gravimetric analysis. Then, the necessary quantities of solutions of the components are selected, in amounts that ensure the total composition corresponding to the formula Gd 2.97 Ce 0.03 Al 2 Ga 3 O 12 , and with a calculated product weight of 20 g. The required amounts of elements are: Gd - 10.08 g , Ce - 0.09 g, Al - 1.17 g, Ga - 4.52 g (calculated amount of elements in grams per element). The required quantities of solutions are selected based on their actual concentration. Then a mixed solution is prepared by mixing the nitric acid solutions of Gd, Ce, Al and the nitric solution of Ga is left separately.

В стеклянный стакан помещают водный раствор гидрокарбоната аммония с концентрацией 15 вес. % в количестве, отвечающем избытку 15% сверх стехиометрического количества (185 мл). При постоянном перемешивании приливают к нему тонкой струей смесевой раствор, содержащий Gd, Се, Al. Осадок отфильтровывают и промывают на фильтре водой и изопропанолом. Затем в стеклянный стакан помещают водный раствор гидрокарбоната аммония с концентрацией 15 вес. % в количестве, отвечающем избытку 30% сверх стехиометрического количества (125 мл). При постоянном перемешивании приливают к нему тонкой струей раствор, содержащий Ga. Осадок также отфильтровывают и промывают на фильтре водой и изопропанолом.In a glass beaker placed an aqueous solution of ammonium bicarbonate with a concentration of 15 wt. % in the amount corresponding to an excess of 15% in excess of the stoichiometric amount (185 ml). With constant stirring, a mixed solution containing Gd, Ce, Al is poured into it with a thin stream. The precipitate is filtered off and washed on the filter with water and isopropanol. Then in a glass beaker placed an aqueous solution of ammonium bicarbonate with a concentration of 15 weight. % in the amount corresponding to an excess of 30% in excess of the stoichiometric amount (125 ml). With constant stirring, a solution containing Ga is poured into it with a thin stream. The precipitate was also filtered off and washed on the filter with water and isopropanol.

Отфильтрованные и промытые осадки помещают в барабан шаровой мельницы, и измельчают в течение 30 минут. Полученную пульпу загружают в кварцевый тигель и помещают в сушильный шкаф. Сушку ведут при температуре 100°С в течение 8 часов, перемешивая содержимое тигля каждый час. Просушенный продукт измельчают в агатовой ступке и просеивают через сетку из полиамидных нитей с размером ячеек 100 мкм. Тигель с продуктом загружают в печь и проводят термообработку при 850°С в течение 2 часов после выхода печи на режим. На Фиг. 2 приведено изображение полученного порошка.Filtered and washed precipitates are placed in a ball mill drum and ground for 30 minutes. The resulting pulp is loaded into a quartz crucible and placed in an oven. Drying is carried out at a temperature of 100 ° C for 8 hours, mixing the contents of the crucible every hour. The dried product is ground in an agate mortar and sieved through a mesh of polyamide yarns with a mesh size of 100 μm. The crucible with the product is loaded into the furnace and heat treatment is carried out at 850 ° C for 2 hours after the furnace enters the mode. In FIG. 2 shows an image of the obtained powder.

Проводят компактирование полученного порошка методом одноосного прессования в таблетки диаметром 30 мм и толщиной 2 мм при давлении 4 т. Затем проводят спекание этих таблеток при температуре 1600°С на воздухе. В результате получают образец керамики с плотностью 98%, полосой фотолюминесценции с максимумом 530 нм и световыходом сцинтилляций более 35000 фотонов / МэВ. На Фиг. 3 приведено изображение скола полученной керамики. На Фиг. 4 приведен спектр фотолюминесценциии полученной керамики. На Фиг. 5 приведен амплитудный спектр полученной керамики. Световыход керамики можно оценить в 38000 фотонов / МэВ.The resulting powder is compacted by uniaxial pressing into tablets with a diameter of 30 mm and a thickness of 2 mm at a pressure of 4 tons. Then, these tablets are sintered at a temperature of 1600 ° C in air. The result is a ceramic sample with a density of 98%, a photoluminescence band with a maximum of 530 nm and a scintillation optical output of more than 35,000 photons / MeV. In FIG. 3 shows the image of the chips obtained ceramics. In FIG. Figure 4 shows the photoluminescence spectrum of the resulting ceramic. In FIG. 5 shows the amplitude spectrum of the obtained ceramics. The light output of ceramics can be estimated at 38,000 photons / MeV.

Пример 2Example 2

Готовят азотнокислые растворы алюминия, галлия, гадолиния, иттрия, церия с концентрациями 1 моль/л по содержанию катиона. Концентрацию растворов уточняют методом гравиметрического анализа. Затем отбирают необходимые количества растворов компонентов, в количествах, обеспечивающих в сумме состав, отвечающий формуле Gd1,485Y1,485Ce0,03Al2,5Ga2,5O12, и с расчетной массой продукта 24 г. Необходимые количества элементов составляют: Gd - 7,08 г, Y - 4,0 г, Се - 0,13 г, Al - 2,05 г, Ga - 5,29 г. Необходимые количества растворов отбирают исходя из их фактической концентрации.Prepare nitric acid solutions of aluminum, gallium, gadolinium, yttrium, cerium with concentrations of 1 mol / l according to the cation content. The concentration of the solutions is specified by gravimetric analysis. Then, the necessary quantities of solutions of the components are selected, in amounts that provide a total composition corresponding to the formula Gd 1.485 Y 1.485 Ce 0.03 Al 2.5 Ga 2.5 O 12 , and with a calculated product weight of 24 g. The required amounts of elements are: Gd - 7.08 g, Y - 4.0 g, Ce - 0.13 g, Al - 2.05 g, Ga - 5.29 g. The required quantities of solutions are selected based on their actual concentration.

В стеклянный стакан помещают водный раствор гидрокарбоната аммония с концентрацией 15 вес. %. При постоянном перемешивании приливают к нему тонкой струей азотнокислый раствор одного из компонентов - Gd+Ce, Y, Ga, Al. Осадок отфильтровывают и промывают на фильтре водой и изопропанолом. Для осаждения используют следующие количества и избытки осадителя: Gd+Ce - 78 мл, избыток 15%; Y - 90 мл, избыток 30%; Ga - 144 мл, избыток 30%; Al - 128 мл, избыток 15%. На Фиг. 6 приведены изображения полученных осадков.In a glass beaker placed an aqueous solution of ammonium bicarbonate with a concentration of 15 wt. % With constant stirring, a nitric acid solution of one of the components, Gd + Ce, Y, Ga, Al, is poured into it with a thin stream. The precipitate is filtered off and washed on the filter with water and isopropanol. The following amounts and excesses of precipitant are used for precipitation: Gd + Ce - 78 ml, excess 15%; Y - 90 ml, excess 30%; Ga - 144 ml, an excess of 30%; Al - 128 ml, excess 15%. In FIG. 6 shows images of precipitation.

Отфильтрованные и промытые осадки помещают в барабан шаровой мельницы, и измельчают в течение 30 минут. Полученную пульпу загружают в кварцевый тигель и помещают в сушильный шкаф. Сушку ведут при температуре 100°С в течение 8 часов, перемешивая содержимое тигля каждый час. Просушенный продукт измельчают в агатовой ступке и просеивают через сетку из полиамидных нитей с размером ячеек 100 мкм. Тигель с продуктом загружают в печь и проводят термообработку при 850°С в течение 2 часов после выхода печи на режим.Filtered and washed precipitates are placed in a ball mill drum and ground for 30 minutes. The resulting pulp is loaded into a quartz crucible and placed in an oven. Drying is carried out at a temperature of 100 ° C for 8 hours, mixing the contents of the crucible every hour. The dried product is ground in an agate mortar and sieved through a mesh of polyamide yarns with a mesh size of 100 μm. The crucible with the product is loaded into the furnace and heat treatment is carried out at 850 ° C for 2 hours after the furnace enters the mode.

Проводят компактирование полученного порошка методом одноосного прессования в таблетки диаметром 30 мм и толщиной 2 мм при давлении 4 т. Затем проводят спекание этих таблеток при температуре 1600°С на воздухе. В результате получают образец керамики с плотностью 98%, полосой фотолюминесценции с максимумом 530 нм и световыходом сцинтилляций более 40000 фотонов / МэВ. На Фиг. 7 приведено изображение скола полученной керамики. На Фиг. 8 приведен спектр фотолюминесценциии полученной керамики. На Фиг. 9 приведен амплитудный спектр полученной керамики. Световыход керамики можно оценить в 63000 фотонов / МэВ.The resulting powder is compacted by uniaxial pressing into tablets with a diameter of 30 mm and a thickness of 2 mm at a pressure of 4 tons. Then, these tablets are sintered at a temperature of 1600 ° C in air. The result is a ceramic sample with a density of 98%, a photoluminescence band with a maximum of 530 nm and a scintillation optical output of more than 40,000 photons / MeV. In FIG. 7 shows the image of the chips obtained ceramics. In FIG. Figure 8 shows the photoluminescence spectrum of the resulting ceramic. In FIG. 9 shows the amplitude spectrum of the obtained ceramics. The light output of ceramics can be estimated at 63,000 photons / MeV.

Таким образом, заявляемый способ позволяет получать люминесцентную керамику, содержащую одновременно Gd, Ga, Се и другие элементы, позволяя избежать потерь одного или нескольких из этих элементов, приводящих к нарушению состава.Thus, the inventive method allows to obtain luminescent ceramics containing simultaneously Gd, Ga, Ce and other elements, avoiding the loss of one or more of these elements, leading to a violation of the composition.

Claims (1)

Способ получения люминесцентной керамики на основе сложных оксидов со структурой граната, содержащей Gd, Ga, Се, Al, осуществляемый многостадийным способом, включающим первоначальную стадию приготовления водных растворов солей исходных элементов, смешивание их в заданных соотношениях, а затем добавление их к раствору гидрокарбоната аммония, отделение выпавшего осадка, сушку, термообработку, компактирование и спекание до получения керамического материала, отличающийся тем, что получают осадки путем вливания растворов исходных компонентов в раствор осадителя, причем растворы, содержащие различные компоненты, приливают различными группами, не менее чем двумя, подбирая количество осадителя таким образом, чтобы обеспечить наиболее полное осаждение входящих в группу компонентов, при этом Gd и Ga входят в разные группы, затем проводят смешение всех осадков, их совместную сушку, и затем термообработку при температуре 800-1000°С и спекание при температуре выше 1500°С.A method for producing luminescent ceramics based on complex oxides with a garnet structure containing Gd, Ga, Ce, Al, carried out by a multistage method, including the initial stage of the preparation of aqueous solutions of salts of the starting elements, mixing them in predetermined proportions, and then adding them to a solution of ammonium bicarbonate, separation of the precipitate, drying, heat treatment, compacting and sintering to obtain a ceramic material, characterized in that precipitates are obtained by pouring solutions of the starting components in the precipitator solution, and solutions containing various components are poured into various groups of not less than two, selecting the amount of precipitant in such a way as to ensure the most complete precipitation of the components included in the group, while Gd and Ga enter into different groups, then mix all precipitation, their joint drying, and then heat treatment at a temperature of 800-1000 ° C and sintering at a temperature above 1500 ° C.
RU2017146717A 2017-12-28 2017-12-28 Method of producing luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure RU2711318C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146717A RU2711318C2 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Method of producing luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017146717A RU2711318C2 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Method of producing luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017146717A RU2017146717A (en) 2019-06-28
RU2017146717A3 RU2017146717A3 (en) 2019-07-17
RU2711318C2 true RU2711318C2 (en) 2020-01-16

Family

ID=67209812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017146717A RU2711318C2 (en) 2017-12-28 2017-12-28 Method of producing luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2711318C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2789398C1 (en) * 2021-10-19 2023-02-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) Method for producing biphasic ceramic luminophors for white leds

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115925408B (en) * 2022-11-18 2024-04-12 上海御光新材料科技股份有限公司 Transparent scintillating ceramic material and preparation method and application thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2391754C2 (en) * 2008-08-13 2010-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН Laser material
US20110305005A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Phosphor particles, light-emitting diode, and illuminating device and liquid crystal panel backlight device using them
RU2503754C1 (en) * 2012-08-06 2014-01-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" Министерства Образования И Науки Российской Федерации Method of producing yttrium aluminium garnet alloyed with rare earth elements
EP2763197A1 (en) * 2011-09-26 2014-08-06 Konica Minolta, Inc. Phosphor dispersion liquid and method for manufacturing led device
US9145517B2 (en) * 2012-04-17 2015-09-29 General Electric Company Rare earth garnet scintillator and method of making same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2391754C2 (en) * 2008-08-13 2010-06-10 Учреждение Российской академии наук Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН Laser material
US20110305005A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Phosphor particles, light-emitting diode, and illuminating device and liquid crystal panel backlight device using them
EP2763197A1 (en) * 2011-09-26 2014-08-06 Konica Minolta, Inc. Phosphor dispersion liquid and method for manufacturing led device
US9145517B2 (en) * 2012-04-17 2015-09-29 General Electric Company Rare earth garnet scintillator and method of making same
RU2503754C1 (en) * 2012-08-06 2014-01-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ" Министерства Образования И Науки Российской Федерации Method of producing yttrium aluminium garnet alloyed with rare earth elements

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГУЗМАН И.Я., ред., "Химическая технология керамики", Москва, ООО РИФ "Стройматериалы", 2003, с.58-60. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2789398C1 (en) * 2021-10-19 2023-02-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) Method for producing biphasic ceramic luminophors for white leds
RU2808387C1 (en) * 2023-08-18 2023-11-28 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" METHOD FOR PRODUCING LUMINESCENT CERAMICS CONTAINING YAG:Ce PHASE FOR WHITE LIGHT SOURCES

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017146717A (en) 2019-06-28
RU2017146717A3 (en) 2019-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Du et al. Sol-gel processing of Eu3+ doped Li6CaLa2Nb2O12 garnet for efficient and thermally stable red luminescence under near-ultraviolet/blue light excitation
RU2503754C1 (en) Method of producing yttrium aluminium garnet alloyed with rare earth elements
Yang et al. Hydrothermal approach and luminescent properties for the synthesis of orthoniobates GdNbO 4: Ln 3+(Ln= Dy, Eu) single crystals under high-temperature high-pressure conditions
Michalik et al. Application of mechanochemical processing to synthesis of YAG: Ce garnet powder
Szczeszak et al. Spectroscopic properties of Eu3+ doped YBO3 nanophosphors synthesized by modified co-precipitation method
Kravtsov et al. Combined effect of MgO sintering additive and stoichiometry deviation on YAG crystal lattice defects
Ayer et al. Quaternary cerium (iv) containing fluorides exhibiting Ce 3 F 16 sheets and Ce 6 F 30 frameworks
Chen et al. Microstructure evolution in two-step-sintering process toward transparent Ce:(Y, Gd) 3 (Ga, Al) 5O12 scintillation ceramics
RU2711318C2 (en) Method of producing luminescent ceramics based on complex oxides with garnet structure
RU2613994C1 (en) Method for producing alloyed yttrium aluminium garnet
Pakalniskis et al. Sol-gel synthesis and study of praseodymium substitution effects in yttrium aluminium garnet Y3-xPrxAl5O12
Dai et al. Effect of dopant concentration on the optical characteristics of Cr3+: ZnGa2O4 transparent ceramics exhibiting persistent luminescence
EP2690154A1 (en) Method for preparing phosphor precursor and phosphor, and wavelength converter
JP2005298679A (en) Method for producing rare earth element borate
CN109370583A (en) Gadolinium oxysulfide raw powder's production technology and products thereof and application
Singh et al. Green luminescence and EPR studies on Mn-activated yttrium aluminum garnet phosphor
Wang et al. Branch-shaped NaGdF4: Eu3+ nanocrystals: Selective synthesis, and photoluminescence properties
JP3906352B2 (en) Method for producing YAG transparent sintered body
JPS59107969A (en) Zirconia solid solution single crystal super fine particle-dispersed sol and manufacture
Merkulov et al. Vibrational and luminescent properties of polycrystalline zircon: Effect of structural and impurity defects
Wang et al. GdBO3: Eu phosphor particles with uniform size, plate morphology, and non-aggregation
Pązik et al. Luminescence properties of BaTiO3: Eu3+ obtained via microwave stimulated hydrothermal method
de Jesús Morales-Ramírez et al. Influence of annealing temperature on structural and optical properties of Lu2O3: Eu3+, Tb3+ transparent films
Singh et al. Photoluminescence studies of cerium doped strontium aluminate nanophosphors (SrAl2O4: Ce)
RU2682554C1 (en) Poly-crystalline scintillation materials in the form of powders production method

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210120

Effective date: 20210120