Люминесцентные, например электролюминесцентные, хемилюминесцентные материалы: ..содержащие кремний – C09K 11/59

Изобретение относится к люминесцентным материалам - конвертерам вакуумного ультрафиолетового излучения в излучение видимого диапазона, выполненным в виде аморфной пленки оксида кремния SiO_X на кремниевой подложке, предназначенным для создания функциональных элементов фотонных приборов нового поколения, а также для контроля жесткого ультрафиолетового излучения в вакуумных технологических процессах. Толщина аморфной пленки оксида кремния SiO_X конвертера составляет 20÷70 нм. Содержание ионов кислорода в упомянутой пленке соответствует количеству, при котором стехиометрический коэффициент Х находится в пределах от 2,01 до 2,45. Увеличиваются интенсивности красного излучения конвертера, а также обеспечивается красное свечение при сохранении конверсии вакуумного ультрафиолетового излучения в видимое. 6 ил., 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к химической промышленности и дозиметрии излучений. Для получения прозрачного тканеэквивалентного детектора излучений на основе Li₂B₄O ₇ осуществляют следующие этапы: a) смешивают компоненты исходного реагента детектора, включающие деионизированную воду, борную кислоту H₃BO₃, примесь Mn и связующий материал двуокись кремния SiO₂; b) повышают температуру смеси до 75-85°C, добавляют карбонат лития Li₂ CO₃ и побочную примесь Be²⁺, которая не уменьшает прозрачность детектора в диапазоне длин волн 320-750 нм; c) осуществляют старение, сушку и предварительный обжиг полученного исходного реагента; d) измельчают, шлифуют и просеивают исходный реагент; e) формуют под давлением; f) спекают сформованные корпуса детектора. Полученный детектор имеет подавленный низкотемпературный максимум и прозрачен как для стимулирующего света, так и для выходной люминесценции. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано в оптике, оптоэлектронике, солнечной энергетике. Сначала готовят золь нанокремния введением наноразмерных частиц порошка кремния в водно-спиртовой раствор и диспергированием посредством ультразвуковой обработки. Для образования устойчивого золя нанокремния в водно-спиртовом растворе его центрифугируют. Размер частиц нанокремния в золе 3-50 нм. В полученный устойчивый золь вводят смесь полимерных материалов, содержащую поли-N-винилкапролактам (ПВКЛ) и его сополимеры с поли-N-винилпирролидоном (ПВП) при массовом отношении кремния к смеси полимеров от 1 до 100. Затем прекурсор, содержащий нанокремний и смесь указанных полимерных материалов, наносят на подложку и испаряют растворитель при 20-85°С. Последующую термообработку при 150-500°С осуществляют в течение 0,2-20 ч до частичного или полного удаления полимеров из пленки. Полученный тонкопленочный люминесцентный материал является оптически прозрачным и характеризуется пространственно однородным распределением и закреплением монодисперсных и мультидисперсных наноразмерных частиц кремния на подложке. 4 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл., 3 пр.

Изобретение может быть использовано при создании светоизлучающих и светосигнальных устройств. Ионы меди и титана имплантируют в кварцевое стекло при дозе облучения 5×10 ¹⁵÷2×10¹⁷ см^-2 и плотности тока 10 мкА/см² с последующей термообработкой люминофора в воздушной атмосфере при температуре 750÷900°С в течение 1÷2 ч. Имплантацию ионов меди ведут при энергии ионов в диапазоне 35÷40 кэВ, имплантацию ионов титана - в диапазоне 40÷45 кэВ. После термообработки люминофор обрабатывают излучением ультрафиолетового диапазона с длиной волны 240÷260 нм. В качестве источника излучения ультрафиолетового диапазона могут быть использованы ртутная лампа сверхвысокого давления мощностью 100÷200 Вт со световой отдачей 30÷40 Лм/Вт, дейтериевая лампа низкого давления мощностью 400 Вт или эксимерный KrF лазер с длиной волны 248 нм и мощностью 300 Вт. Повышается стабильность спектра люминесценции и обеспечивается возможность управления им. Получены люминофоры с желтым, светло-зеленым, синим и фиолетовым цветовым тоном люминесценции. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил., 6 пр.

Изобретение может быть использовано при создании светоизлучающих и светосигнальных устройств, например плазменных дисплейных панелей, световых матричных индикаторов, светофоров. Ионы меди имплантируют в кварцевое стекло при дозе облучения 5·10¹⁵÷2·10¹⁷ см^-2 с энергией ионов 35÷45 кэВ. Затем люминофор термообрабатывают в воздушной атмосфере при температуре 750÷900°С в течение 1÷2 ч, после чего осуществляют обработку люминофора излучением ультрафиолетового диапазона с длиной волны 240÷260 нм. В качестве источника излучения ультрафиолетового диапазона могут быть использованы ртутная лампа сверхвысокого давления, дейтериевая лампа низкого давления или эксимерный KrF лазер. На кривой 1 изображен спектр люминесценции люминофора, обработанного с использованием эксимерного KrF лазера, на кривой 2 - с использованием дейтериевой лампы низкого давления, на кривой 3 - термообработанного люминофора без обработки излучением ультрафиолетового диапазона. Увеличивается интенсивность люминесценции и обеспечивается возможность управления спектром люминесценции. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 6 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении плазменных дисплейных панелей, световых матричных индикаторов, светофоров. Порошок диоксида кремния формуют под давлением 0,3÷0,5 ГПа до получения пористой матрицы с относительной плотностью 0,2÷0,5. Порошок шестиводного азотнокислого марганца смешивают с водным раствором азотнокислого цинка концентрацией 50±10 г/л, в такой пропорции, чтобы на 1 мл водного раствора азотнокислого цинка приходилось 0,05÷0,15 г порошка марганца. Пористую матрицу диоксида кремния пропитывают полученной жидкой смесью и сушат при температуре, меньшей температуры кипения жидкой составляющей указанной жидкой смеси в течение 0,5÷5 часов. Цикл операций пропитка-сушка проводят до достижения концентрации марганца в пределах 0,18÷0,64 вес.% от общего конечного веса прессовки. Затем отжигают высушенную матрицу диоксида кремния в атмосфере воздуха при температуре 1200±100°С в течение 0,5÷5 часов. Полученный люминесцентный наноструктурный композиционный керамический материал обладает интенсивным излучением зеленого цвета в полосе 500÷570 нм. 1 табл., 1 ил.

Изобретение может быть использовано при разработке светоизлучающих устройств, например, сигнальных ламп и светофоров. Люминесцентный наноструктурный композиционный керамически материал выполнен на основе 53,1÷99,0 вес.% матрицы -Al₂O₃ с размерами зерен от 200 до 2000 нм, содержащей распределенные в ней нанокристаллические керамические фазы: первую наноструктурную компоненту, включающую Si, в количестве 0,9÷39,9 вес.% и вторую наноструктурную компоненту в виде алюмомагниевой шпинели MgAl₂O ₄ в количестве 0,1÷7 вес.%. Первая наноструктурная компонента представляет собой 3Al₂O₃·2SiO ₂, Al₂O₃·SiO₂ или совокупности указанных алюмосиликатов в любом объемном соотношении. Размеры зерен первой и второй компонент от 1 до 100 нм. Полученный материал обладает интенсивным излучением красного цвета в полосе 680÷700 нм. 1 табл., 1 ил.

Изобретение может быть использовано в производстве люминофоров с излучением в красной области спектра. Люминофоры на основе сложного силиката редкоземельных элементов имеют стехиометрическую формулу SrY_4(1-X)Eu_4X(SiO₄) ₃O, где 0,1 х 0,8. Способ их получения включает приготовление исходной смеси ингредиентов, содержащей SrY₄(SiO₄ )₃O, и SrEu₄(SiO₄)₃ O, взятых в соотношении (0,2÷0,9):(0,1÷0,8), тщательное перетирание в присутствии этилового спирта, обжиг на воздухе при температуре 1350-1450°С в течение 35-40 ч с измельчением смеси после 5-ти и 10-ти часов обжига. Изобретение позволяет получить люминофор с высокой интенсивностью свечения в красной области, имеющий уменьшенную интенсивность оранжевого свечения, составляющую 18-19,6% от интенсивности красного свечения, пригодный для работы на воздухе при нормальном давлении. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области создания люминесцентных наноструктурных композиционных керамических материалов на основе диоксида кремния и ортосиликата цинка (виллемита) и может быть использовано при разработке светоизлучающих и светосигнальных устройств, например плазменных дисплейных панелей, световых матричных индикаторов, светофоров и т.п., излучающих определенный цветовой тон видимого спектра. Люминесцентный наноструктурный композиционный керамический материал, содержащий диоксид кремния SiO₂ и допированный марганцем виллемит Zn₂SiO₄ , дополнительно содержит оксид цинка ZnO, при этом диоксид кремния представляет собой кристобалит, виллемит допирован марганцем по формуле Zn_2-xMn_xSiO₄, где переменная х принимает значения в пределах от 0,05 до 0,15, составляющие материала взяты в следующем соотношении: кристобалит - 45÷55 вес.%, оксид цинка 5÷7 вес.%, виллемит 38÷50 вес.%, причем размеры зерен кристобалита и оксида цинка находятся в пределах от 55 до 70 нм, а размеры зерен виллемита - в пределах от 10 до 20 нм. Созданный материал обладает излучением повышенной интенсивности зеленого цвета в полосе 500÷570 нм и позволяет повысить эффективность возбуждения центров свечения и увеличить квантовый выход. 1 табл., 1 ил.