Вышедшие номера
Оптические свойства кристаллов (ZrO2)1-x(Y2O3)x (x=0-0.037), полученных направленной кристаллизацией расплава
Переводная версия: 10.1134/S0030400X20120991
Министерство науки и высшего образования РФ, госзадание, 0306-2019-0005
РНФ, грант, 18-13-00397
Перевалов Т.В. 1,2, Кручинин В.Н. 1, Рыхлицкий С.В. 1, Гриценко В.А. 1,2, Елисеев А.П. 3, Ломонова Е.Е.
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: timson@isp.nsc.ru, vladd.kruch@yandex.ru, rhl@isp.nsc.ru, grits@isp.nsc.ru, eliseev.ap@mail.ru, lomonova@lst.gpi.ru
Выставление онлайн: 21 сентября 2020 г.

Исследованы люминесцентные и оптические свойства материалов на основе оксида циркония (IV), полученных кристаллизацией расплава ZrO2 c 0, 2.0, 2.5, 2.8 и 3.7 mol.% Y2O3. С помощью спектроскопии комбинационного рассеяния установлено, что при содержании Y2O3 в смеси менее 2 mol.% материал представляет собой преимущественно моноклинную фазу ZrO2. Для таких кристаллов в спектрах фотолюминесценции обнаружена сине-зеленая полоса с максимумом при энергии 2.4 eV. Этот факт в совокупности с особенностями спектров дисперсии показателя преломления и поглощения указывает на наличие в образце высокой концентрации вакансий и поливакансий кислорода. При большем содержании Y2O3 в смеси в исследуемых материалах доминирует тетрагональная модификация ZrO2; интенсивность сине-зеленой люминесценции падает. Выполнен сравнительный анализ экспериментальных оптических спектров с рассчитанными из первых принципов для идеальных кристаллов ZrO2 в кубической, тетрагональной и моноклинной фазах. Ключевые слова: диоксид циркония, направленная кристаллизация, эллипсометрия, фотолюминесценция, рамановская спектроскопия, квантово-химическое моделирование.