Введение
1 Обзор современного состояния исследований по теме 15
1.1 Объекты исследований - оксид алюминия 15
1.1.1 Общие сведения и структурные характеристики переходных форм оксида алюминия 15
1.1.2 Методы лазерного испарения и конденсации оксидных материалов 20
1.2 Фотолюминесцентная спектроскопия и решаемые ей задачи 25
1.2.1 Спектроскопия ионов с незаполненными 3d-оболочками 28
1.2.2 Спектроскопия ионов с незаполненными 4f-оболочками 35
1.2.3 Оптические свойства кислородных вакансий в различном зарядовом
1.3 Обзор современной техники для фотолюминесцентной спектроскопии 50
1.4 Выводы по литературному обзору 53
2 Методы исследования, техника и методика экспериментов 55
2.1 Экспериментальная техника для получения наноматериалов 55
2.1.1 Приготовление мишеней для лазерного испарения 55
2.1.2 Экспериментальная установка для получения наночастиц А120з методом испарения мишеней лазерным излучением 57
2.2 Методы и оборудование для исследования наноразмерных порошков 63
2.3 Техника и методика спектроскопических исследований 64
2.4 Спектральный комплекс открытой архитектуры УФ — видимого диапазона для фотолюминесцентных исследований 68
3 Наноразмерные порошки А120з с различным размером частиц 74
3.1 Характеризация наноразмерных порошков АЬОз с различными размерами частиц физико-химическими методами 74
3.2 Фотолюминесцентное исследование исходного порошка у-А120з и мишени а-АЬОз 82
3.3 Фотолюминесцентное исследование наноразмерных порошков АЬОз с различным размером частиц 88
3.3.1 Фотолюминесцентное выявление примесных ионов 3а-элементов в наноразмерных порошках АЬОз 88
3.3.2 Определение локальной структуры наноразмерных порошков АЬОз с помощью Сг -зонда 98
3.3.3 Фотолюминесцентное исследование кислородных вакансий в порошках АЬОз 105
4 Наноразмерные порошки Сr/АЬОз с различным размером частиц 115
4.1 Физико-химическая характеризация наноразмерных порошков Cr/АЬОз с различным размером частиц 115
4.2 Исследование исходного порошка Cr/y-АЬОз и мишени Сг/-АЬОз 117
4.3 Исследование состояний хрома в наноразмерном порошке Cr/АЬОз с различной концентрацией 121
4.4 Исследование состояний хрома в наноразмерных порошках Cr/АЬОз с различными размерами частиц и установление влияния на них атмосферы испарения 125
4.5 Применение наноразмерных порошков Cr/АЬОз в качестве катализаторов дегидрирования изобутана 130
5 Наноразмерные порошки АЬОз, легированные 4г-элементами, с различным размером частиц 134
5.1 Наноразмерные порошки Eu/АЬОз с различным размером частиц и порошки однофазных образцов Еи/у-, -, -, -АЬОз 134
5.1.1 Фотолюминесцентное Еи3+ зондирование порошков полиморфных модицикаций у-, -, -, -АЬОз 134
5.1.2 Характеризация физико-химических свойств наноразмерных порошков Eu/АЬОз с различной концентрацией европия 141
5.1.3 Фотолюминесценция наноразмерных порошков Eu/АЬОз с различной концентрацией европия 143
5.1.4 Установление влияния атмосферы испарения и размера наночастиц АЬОз на фотолюминесценцию Еи3+ 148
5.2 Фотолюминесценция порошков Tb/Al2O3 со средними размерами наночастиц 4-10 нм 156
Заключение 158
Список сокращений и условных обозначений 161
Список публикаций автора по теме диссертации 162
Список литературы 164
