Ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 получили новые светящиеся соединения красного цвета для осветительных приборов
Химики 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 синтезировали новый вид неорганических люминофоров (веществ, способных преобразовывать поглощаемую энергию в свечение) на основе боратов висмута, стронция и европия. Исследователи установили структуру новых соединений, а также их оптические и люминесцентные свойства и выяснили, что бораты испускают свет в красном диапазоне, используемом в светодиодных лампах, благодаря чему эти люминофоры можно использовать при производстве осветительных приборов.
Неорганические светящиеся соединения?— люминофоры?— широко используются в?светодиодных лампах, которые практически не?нагреваются при?работе, а?также имеют меньший размер и?более яркое излучение, чем лампы накаливания. Кроме того, светодиоды экономичнее в?эксплуатации и?гибче в?применении, а?срок их?службы больше. Для?коммерческого применения вещества?люминофоры должны быть устойчивы к?воздействию различных химических веществ, перепадам температур, обладать высокой эффективностью свечения, длительным сроком службы, при?этом?их?получение не?должно быть сложным.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в?научном журнале Solid State Sciences
В?настоящее время перспективной основой для?создания неорганических люминофоров считаются бораты?— соли борной кислоты. Эти?соединения химически и?термически стабильны, а?для?их?синтеза достаточно относительно невысоких температур (600–1000 °С). При?этом?атомы бора могут образовывать различные по?геометрии неорганические комплексы?— линейные, треугольные, тетраэдрические?— за?счет чего можно получать целый ряд различных кристаллических структур.
Ученые Санкт?Петербургского государственного университета и?Института химии силикатов имени И.?В.?Гребенщикова синтезировали смешанные бораты стронция, висмута и?европия с?различным соотношением числа атомов висмута и?европия в?молекуле. Для?этого?порошки карбоната стронция, борной кислоты и?оксидов висмута и?европия спекали при?температурах 650–900 °С.?При?таком?взаимодействии реакция происходила за?счет диффузии?— взаимного проникновения частиц одного вещества в?другое.
Ученые определили структуру полученных боратов методом монокристальной рентгеновской дифракции, при?котором рентгеновские лучи преломляются на?монокристалле синтезированного соединения. Этот?метод позволил установить взаимное расположение атомов в?боратах и?длины химических связей.
Кроме того, исследователи проанализировали оптические и?люминесцентные свойства полученных соединений. Оказалось, что?самым ярким излучением обладает соединение, в?котором атомов висмута в?три раза больше, чем атомов европия. Когда ионов европия становится больше, эффективность излучения уменьшается, что?связано с?изменением кристаллического строения вещества.
Помимо?этого, спектры свечения авторы использовали, чтобы?определить координаты полученных боратов в?цветовом пространстве CIE: которое представляет собой модель кодировки цвета, где каждый цвет имеет определенные координаты. Она используется в?компьютерной индустрии, телевидении и?промышленности.
?Полученные результаты показывают, что?синтезированные в?ходе исследования люминофоры?— перспективные кандидаты для?применения в?светодиодных лампах, поскольку они?достаточно просты в?получении, а?их?характеристики схожи с?коммерческим стандартом красного люминофора, используемого сегодня в?различных осветительных приборах?,?— рассказал руководитель проекта, профессор кафедры кристаллографии 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 Станислав Филатов.
Санкт?Петербургский государственный университет?— старейший университет России?— был основан 28?января (8?февраля) 1724?года, когда Петр I?издал указ об?учреждении Университета и?Российской академии наук. Сегодня 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— один из?крупнейших научно?образовательных центров. Здесь учатся более 20?тысяч студентов, созданы более 15?крупных лабораторий и?23?ресурсных центра, входящих в?ведущий Научный парк страны. 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入ники Университета неоднократно становились лауреатами Нобелевской и?Филдсовской премий.
С?недавних пор Северная столица официально отмечает новый праздник?— День Санкт?Петербургского государственного университета, внесенный в?закон Санкт?Петербурга ?О?праздниках и?памятных датах в?Санкт?Петербурге?.
В?феврале 2025?года состоялась торжественная церемония, в?ходе которой космонавты ?Роскосмоса? передали Университету флаг ?300 лет 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?, проделавший путь до?Международной космической станции и?обратно.