Структурная обусловленность свойств. Часть III. Кристаллохимия лазерных кристаллов. Кузьмичева Г.М. - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

63
символами 101, 112 и 211. Так, например, для образца
(Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
отражение с символом 101 расщепляется на
два: 2 =18.599 , I=120 усл. ед. и 2 =18.730 , I=300 усл. ед.;
2 =0.131
о
; (I – интенсивность отражения). В однократно и
двукратно отожженных на воздухе образцах (Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
расщепление рефлексов практически отсутствует, хотя
небольшая асимметрия отражения 101 остается.
После отжигов параметры ячейки (Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
увеличиваются, что сопровождается смещением максимумов
дополнительным оптическим поглощением (ДОП) в
длинноволновую область спектра. При этом ни
интенсивность, ни форма контура поглощения практически не
претерпевают изменений (рис. 15).
Рис. 15. Спектры неотожженного (NGW-0(3)) и отожженого
(NGW-1(з)) кристаллов (Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
64
Данный факт указывает на то, что концентрации
дефектных центров, ответственных за ДОП, при
окислительном отжиге (Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
, не меняются, а
происходят лишь изменения в строении этих центров. Вместе
с тем, происходящее при отжиге уменьшение энергии
электронных переходов в этом центре примерно на 330 см
-1
( 0.04 эВ) является слишком значительным, чтобы его можно
было объяснить простым ослаблением кристаллического поля
вследствие увеличения параметров элементарной ячейки
всего на 0,1 0,15%. Возможно, такой сдвиг энергий
происходит ввиду изменения при отжиге характера
ближайшего окружения дефектного центра, ответственного за
дополнительное оптическое поглощение, например,
образование ассоциатов дефектов, в частности, (V
O
,2e )
x
.
Смещение энергий электронных переходов вследствие
подобного ассоциатообразования наблюдается довольно
часто, например, в кристаллах Mg
2
SiO
4
: Cr
3+
:Li
+
.
Для содержащих иттербий бесцветных кристаллов
(Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
:Yb наблюдается бóльшая величина
расщепления пиков на порошковых дифрактограммах для
большего их количества по сравнению с кристаллами без
иттербия, что определяется, по-видимому, различиях в
радиусах Gd
3+
(r
Gd
=1.05 Å) и Yb
3+
(r
Yb
=0.99Å), а в отожженных
на воздухе образцах (Na
0.5
Gd
0.5
)WO
4
:Yb некоторые пики не
расщеплены, но асимметричны, что может быть объяснено
уменьшением количества кислородных вакансий.
Таким образом, отличительной чертой данной системы
является возможность присутствия расщепления (или
асимметрия) ряда отражений. Такое расщепление может быть
объяснено либо образованием упорядоченной фазы (1-ый 
                              63                                                               64
символами 101, 112 и 211. Так, например, для образца               Данный факт указывает на то, что концентрации
(Na0.5Gd0.5)WO4 отражение с символом 101 расщепляется на        дефектных центров, ответственных за ДОП, при
два: 2 =18.599 , I=120 усл. ед. и 2 =18.730 , I=300 усл. ед.;   окислительном отжиге (Na0.5Gd0.5)WO4, не меняются, а
 2 =0.131о; (I – интенсивность отражения). В однократно и       происходят лишь изменения в строении этих центров. Вместе
двукратно отожженных на воздухе образцах (Na0.5Gd0.5)WO4        с тем, происходящее при отжиге уменьшение энергии
расщепление рефлексов практически отсутствует, хотя             электронных переходов в этом центре примерно на 330 см-1
небольшая асимметрия отражения 101 остается.                    ( 0.04 эВ) является слишком значительным, чтобы его можно
   После отжигов параметры ячейки (Na0.5Gd0.5)WO4               было объяснить простым ослаблением кристаллического поля
увеличиваются, что сопровождается смещением максимумов          вследствие увеличения параметров элементарной ячейки
дополнительным оптическим поглощением (ДОП) в                   всего на 0,1 0,15%. Возможно, такой сдвиг энергий
длинноволновую      область    спектра.   При    этом     ни    происходит ввиду изменения при отжиге характера
интенсивность, ни форма контура поглощения практически не       ближайшего окружения дефектного центра, ответственного за
претерпевают изменений (рис. 15).                               дополнительное      оптическое      поглощение,      например,
                                                                образование ассоциатов дефектов, в частности, (VO ,2e )x.
                                                                Смещение энергий электронных переходов вследствие
                                                                подобного ассоциатообразования наблюдается довольно
                                                                часто, например, в кристаллах Mg2SiO4: Cr3+:Li+.
                                                                   Для содержащих иттербий бесцветных кристаллов
                                                                (Na0.5Gd0.5)WO4:Yb     наблюдается       бóльшая      величина
                                                                расщепления пиков на порошковых дифрактограммах для
                                                                большего их количества по сравнению с кристаллами без
                                                                иттербия, что определяется, по-видимому, различиях в
                                                                радиусах Gd3+ (rGd=1.05 Å) и Yb3+ (rYb=0.99Å), а в отожженных
                                                                на воздухе образцах (Na0.5Gd0.5)WO4:Yb некоторые пики не
                                                                расщеплены, но асимметричны, что может быть объяснено
                                                                уменьшением количества кислородных вакансий.
                                                                   Таким образом, отличительной чертой данной системы
                                                                является возможность присутствия расщепления (или
 Рис. 15. Спектры неотожженного (NGW-0(3)) и отожженого         асимметрия) ряда отражений. Такое расщепление может быть
           (NGW-1(з)) кристаллов (Na0.5Gd0.5)WO4                объяснено либо образованием упорядоченной фазы (1-ый

Страницы