Введение
1. Свойства низкоразмерных люминофоров и способы их получения (литературный обзор) 13
1.1. Физико-химические свойства наноразмерных люминофоров 13
1.2. Люминесцентные свойства наноструктурных аналогов кристаллических люминофоров 15
1.3. Способы получения наноразмерных люминофоров 19
1.4. Нанопористые композиты с люминофорами, внедренными в поры 22
1.5. Виллемит Zn2SiO4:Mn2+ 26
1.5.1. Кристаллическая структура и люминесцентные свойства объемного виллемита Zn2SiO4:Mn2+ 27
1.5.2. Особенности синтеза и люминесцентных свойств наноразмерного виллемита Zn2SiO4:Mn2+ 38
1.6. Выводы по главе 1, постановка цели и задач работы 42
2. Образцы и экспериментальные методики 45
2.1. Объекты исследования и методы их получения 45
2.2. Экспериментальные методики аттестации образцов 46
2.2.1. Рентгеновская дифракция и расчет размера наночастиц 46
2.2.2. Растровая электронная и атомно-силовая микроскопия, элементный анализ 49
2.2.3. Оптическая абсорбционная спектроскопия и методика определения ширины запрещенной зоны 50
2.2.4. Фотолюминесцентная спектроскопия 51
2.2.5. ВУФ-спектроскопия 52
2.2.6. Определение абсолютного квантового выхода 52
2.2.7. Оценка вероятности обнаружения в ближайшем окружении иона Mn2+ катионов того же сорта и контроль за концентрацией активатора 53
2.2.8. Дополнительные методики и статистическая обработка экспериментальных данных 54
2.3. Апробация выбранных методик на модельных образцах простых оксидов 55
2.4. Выводы по главе 2 59
3. Получение образцов низкоразмерного виллемита и исследование их структуры 60
3.1. Получение образцов 60
3.1.1. Высокоэнергетический размол 60
3.1.2. Синтез нанопорошков, пленок Zn2SiO4:Mn2+ на кремнии и нанокомпозитов Zn2SiO4:Mn2+@ПАОА золь-гель методом 62
3.1.3 Синтез ультрадисперсной керамики Zn2SiO4:Mn2+ 67
3.2. Исследование кристаллической структуры, фазового состава и расчет размера частиц в синтезированных образцах 68
3.2.1. Рентгенофазовый анализ 68
3.3. Выводы по главе 3 81
4. Экспериментальное исследование фотолюминесценции наноструктурного виллемита 83
4.1. Определение ширины запрещенной зоны Zn2SiO4:Mn2+ по спектрам диффузного отражения 83
4.2. Фотолюминесценция дезинтегрированных порошков Zn2SiO4:Mn2+ 85
4.3. Фотолюминесценция виллемита, полученного золь-гель методом 92
4.3.1. Фотолюминесценция нанопорошков Zn2SiO4:Mn2+ 92
4.3.2. Фотолюминесценция нанокомпозитов Zn2SiO4:Mn2+@ПАОА 108
4.4. Фотолюминесценция ультрадисперсной керамики Zn2SiO4:Mn2+ 115
4.5. Зонная диаграмма процессов ФЛ в исследуемых образцах наноструктурного Zn2SiO4:Mn2+ 121
4.6. Выводы по главе 4 123
Заключение 126
Список использованных источников 130
