Люмінесценція монокристалів і монокристалічних плівок окисних сполук з структурою гранату та перовскіту

На підставі результатів дослідженя люмінесценції F-подібних центрів в МК yaР (виконано вперше), YAG і Al2O3 і даних інших авторів, систематизовані спектрально-кінетичні характеристики свічення F+- і F-центрів та встановлені певні закономірності їх люмінесценції в оксидах системи Al2O3-Y2O3 різних структурних типів.

В четвертому розділі узагальнено результати щодо природи центрів люмінесценції, сформованих ІД елементів ІІІ групи у гранатах і Аl2О3, а також розглянуто люмінесценцію МК і МП цих сполук, легованих ІД лантану та скандію.

Хоча ІД з елементів III групи і не володіють ефективним зарядом у досліджуваних оксидах, проте вони можуть локалізувати низькоенергетичні електронні збудження своїми короткодіючим потенціалом, який виникає із заміщенням ІД остовних катіонів. За певної критичної величини цього потенціалу локальні стани відщеплюються від зон дозволених енергій і утворюють ізольовані рівні в забороненій зоні оксиду як центри випромінювальної рекомбінації. Показано, що критична величина і знак потенціалу ІД залежить від сукупності чинників, до яких входить: 1) здатність ІД займати певні кристалографічні позиції в ґратці гранату; 2) різниця ?R в іонних радіусах ІД та остовного катіону; 3) відмінності в будові електронних оболонок і йонних остовів ІД та катіонів основи. Встановлено, що утворення відщеплених локальних енергетичних станів і відповідних їм центрів люмінесценції при введенні ІД в сполуки зі структурою гранату наявне тоді, коли величина R 0,12 A, тоді як для сполук на основі Аl2О3 з ІД завдяки зниженню симетрії вузлів, де локалізується ІД, ця величина зменшується до R 0,05 A.

Показано, що умовно всі ІД за подібністю в будові йонних остовів і валентних електронних оболонок щодо остовних катіонів можна розділити на чотири типи: повністю-ІД, остовно-ІД, валентно-ІД та умовно-ІД. Встановлено, що серед всієї сукупності ІД саме повністю-ІД та остовно-ІД La3+, Lu3+, Sc3+, Y3+ і Al3+ володіють найбільшою здатністю до формування центрів люмінесценції з високим світловиходом, наприклад, LaY,Lu та ScY,Lu і ScAl у МК і МП YAG і LuAG. Натомість валентно-ІД (наприклад, AlGa чи GaAl) і умовно-ІД (наприклад, ScGa чи InY,Lu) не утворюють нових центрів люмінесценції в сполуках зі структурою гранату.

Показано, що на противагу йонам La3+ з низьким коефіцієнтом сегрегації в МК (0,2) і МП (0,002) YAG і LuAG, ІД Sc3+ у МК та МП цих гранатів має високий (0,7-0,9) коефіцієнт сегрегації. Оптимальний вміст ІД Sc3+ у МК і МП YAG і LuAG, за якого наявний максимальний світловихід сцинтиляторів на їхній основі, становить 0,3 форм. од. (~ 1,5 ат. %). Показано, що за цієї концентрації розподіл ІД Sc3+ в {c}- і (а)- позиціях катіонів Y3+ і Al3+ відбувається у відношенні 2:3. Встановлено, що центри ScY,Lu є основними центрами люмінесценції сцинтиляторів на основі МК і МП YAG:Sc і LuAG:Sc, тоді як роль центрів ScAl зводиться до конкуренції з основними центрами в перехопленні енергії збудження.

Встановлено, що ІД Sc і Ga утворюють у забороненій зоні -Аl2О3 відщеплені електронно-діркові рівні різної глибини, які відповідальні за виникнення нових смуг УФ люмінесценції. Зокрема, показано, що ІД Sc3+ утворює в МК і МП -Аl2О3 глибокий дірковий рівень як центр люмінесценції з високим (до 500 мкВт/ср) світловиходом; тоді як ІД Ga3+ утворює мілкий електронний рівень з температурою звільнення носіїв заряду ~ 200 K.

На підставі даних по люмінесцентній спектроскопії з часовим розділенням MK і МП YAG і LuAG з ІД La і Sc при збудженні СВ було встановлено такі закономірності свічення цих ІД в Al-гранатах.

ІД La3+ у {c}-вузлах ґратки МП YAG і LuAG утворює глибокі ізольовані рівні як центри локалізації електронів і центри люмінесценції в смугах з Еmax = 4,17 і 4,42 еВ з часом загасання основного компоненту свічення = 300 нс при 300 К. ІД La3+ в МП LuAG утворює центр захоплення, якому відповідає пік ТСЛ при 225-235 К. Введення іонів La3+ в {c}-позиції ґратки YAG і LuAG може спричиняти “витискання” йонів Lu3+ в (а)-позиції катіонів Al3+ та утворення АД типу YAl і LuAl як аналогів ІД з смугами люмінесценції з Емах = 3,87-3,81 еВ при 300 К. ІД LaLu і АД LuAl можуть утворювати в МП LuAG парні центри захоплення, яким відповідає пік ТСЛ при 255 К.

ІД Sc3+ у {c}-позиціях ґратки МК і МП YAG і LuAG утворюють глибокі ізольовані рівні як центри локалізації електронів та центри люмінесценції відповідно в смугах з Еmax = 4,22 і 4,27 еВ з часом загасання основного компоненту свічення = 240 нс (рис. 18, б). Центрам ScY,Lu в МП YAG і LuAG відповідають піки ТСЛ при 500 і 365-375 K. ІД ScAl в (а)-вузлах ґратки МК і МП YAG і LuAG утворює мілкі ізольовані рівні як центри локалізації дірок і центри люмінесценції в смугах з Еmax = 3,8 і 3,7 еВ з = 375 нс при 300 К. Центрам ScAl в МП YAG і LuAG відповідають піки ТСЛ при 110 і 170 K. ІД ScY та АД YAl у МК YAG також утворюють парні центри люмінесценції типу ІД-АД, яким відповідає смуга свічення з Еmax = 3,9 еВ і пік ТВ при 120 К. За високих (> 0,3 форм. од.) концентрацій ІД в МК і МП YAG і LuAG також можливе утворення парних центрів люмінесценції типу ScY,Lu-ScAl, яким відповідають смуги свічення з Еmax ~ 3,5 еВ та піки ТВ відповідно при 150 і 235 К.

Збудження люмінесценції центрів LaLu, ScLu, ScAl і LuAl у МП LuAG відбувається шляхом випромінювальної релаксації зв'язаних на цих центрах екситонів з енергіями утворення відповідно 6,82, 6,905, 7,5 і 6,98 еВ. Екситони, локалізовані на цих центрах, мають синглетний і триплетний релаксовані стани, що обумовлює наявність швидкого (0,38-0,53 нс) та двох повільніших (2,3-8,4 і 150-370 нс) складових в загасанні люмінесценції цих центрів в діапазоні температур 9-300 К.

Показано, що відмінності у люмінесцентних властивостях легованих ІД МП і МК гранатів та -Аl2О3, зумовлені значною різницею в концентраціях АД і ВД, а також наявністю в МП домішок, що входять до складу РР. Встановлено, що для YAG:Sc і Аl2О3:Sc, ці відмінності визначають переваги люмінофорів на основі МП порівняно з їхніми МК аналогами, зокрема швидшу кінетику загасання люмінесценції і відсутність ефектів сенсибілізації свічення ВД (F+-центрів) люмінесценцією ІД (Sc3+).

П'ятий розділ роботи присвячено порівняльному аналізу люмінесцентних і сцинтиляційних властивостей легованих йонами Се3+ і Pr3+ МК та МП YAG і LuAG та YAP і LuAP.

Показано, що властивості легованих йонами Се3+ і Pr3+сцинтиляторів на основі МК YAG і LuAG, суттєво залежать від наявності в них значних концентрацій АД YAl і LuAl, які спричиняють виникнення центрів люмінесценції в УФ області і центрів захоплення в діапазоні низьких температур. Зокрема, в МК YAG:Ce і LuAG:Ce при високоенергетичному збудженні наявна люмінесценція АД YAl і LuAl та ЛЕ(АД) центрів у смугах відповідно з Емах = 3,72 і 3,70 еВ та 4,22 і 4,36 еВ, які відсутні в спектрах люмінесценції МП цих гранатів. Оскільки смуги свічення ЛE(АД) центрів і АД YAl і LuAl з часом загасання основних компонентів відповідно = 380 нс і 540 нс в МК гранатів суттєво перекриваються з смугами поглинання йонів Pr3+ і Се3+ відповідно з Емах = 4,42 і 4,34 еВ та 3,64 і 3,59 еВ, для кінетики загасання люмінесценції йонів Се3+ в МК YAG:Ce і LuAG:Ce характерним є значний внесок (відповідно 6,3 і 75 %) повільних компонентів, зумовлених передачею енергії збудження між АД та йонами Се3+. Іншою причиною наявності цих компонентів у люмінесценції йонів Се3+ є проміжна локалізація носіїв заряду на АД YAl і LuAl як центрах захоплення. Зокрема, суттєво більший внесок повільних компонентів у кінетиці загасання сцинтиляцій в МК LuAG:Ce порівняно з МК YAG:Ce обумовлений вищим вмістом АД (відповідно 0,575 і 0,19 ат. %) та більшою термічною глибиною (0,29 і 0,18 еВ) центрів захоплення, утворених відповідно АД LuAl і YAl.

Встановлено, що в легованих йонами Се3+ і Pr3+ МК YAG і LuAG спектральне положення максимумів збудження люмінесценції РЗ йонів близьке до положення максимумів збудження свічення АД YAl і LuAl. Це вказує на те, що АД беруть значну участь в процесі збудження люмінесценції йонів Се3+ і Pr3+ у цих МК. Зокрема, суттєва відмінність у положенні максимумів та формі спектрів збудження люмінесценції йонів Се3+ і Pr3+ в екситонній області в МК і МП гранатів, вказує на те, що ці йони та АД в МК YAG і LuAG утворюють парні центри Се/Pr-АД, з меншою (відповідно на 0,38 і 0,21 еВ), ніж для ізольованих йонів Се3+ і Pr3+, енергією утворення локалізованого екситону. У таких парних центрах наявна безвипромінювальна передача енергії збудження між їх складовими, оскільки вони є достатньо близькими завдяки переважно більшим концентраціям АД (0,19-0,575 ат. %) порівняно з вмістом йонів Се і Pr (0,03-0,1 ат. %) у МК YAG:Ce i LuAG:Ce. Встановлено, що парні центри Се-АД формують центри захоплення дірок у цих МК з домінуючими піками ТСЛ при 92 і 145 К з термічною глибиною відповідно 0,18 і 0,29 еВ.

Встановлено, що сцинтилятори на основі МП YAG:Ce i LuAG:Ce порівняно з їхніми МК аналогами демонструють кращі спектрально-кінетичні властивості через відсутність у них центрів люмінесценції і центрів захоплення, утворених АД YAl і LuAl. Зокрема, МП YAG:Ce i LuAG:Ce володіють швидшою кінетикою загасання сцинтиляцій і суттєво (в 4-8,5 разів) меншим вмістом повільних компонентів в люмінесценції йонів Се3+ при високоенергетичному збудженні. На відміну від МК, збудження люмінесценції іонів Се3+ і Pr3+ у МП гранатів і перовскітів відбувається переважно шляхом випромінювальної рекомбінації електронів з дірками, локалізованими біля цих РЗ йонів, у формі зв'язаних екситонів. Визначені енергії створення таких екситонів в МП (Y-Lu)AG і (Y-Lu)AP.

Встановлено, що люмінесцентні властивості сцинтиляторів на основі МК YAP:Се, YLuAP:Се і LuAР:Се також значною мірою визначаються наявністю в них АД YAl і LuAl та ВД. Вказані типи дефектів спричиняють виникнення нових смуг люмінесценції в УФ області з Емах = 5,68 і 5,895 еВ та 4,08 і 4,485 еВ, обумовлених свіченням екситонів, локалізованих відповідно в околі АД і ВД (ЛE(АД) і ЛE(ВД) центри). Оскільки люмінесценція ЛE(АД) і ЛЕ (ВД) центрів з часом загасання в межах 0,1-1 мкс абсорбується смугами поглинання йонів Се3+ з Емах = 5,25 і 4,18 еВ та в околі 4,27 еВ, в спектрах люмінесценції та кінетиці загасання свічення йонів Се3+ в МК YAР:Ce, LuYAР:Ce і LuAР:Ce наявний значний внесок повільних складових, обумовлений таким механізмом передачі енергії збудження. Іншою причиною наявності повільних компонентів у загасанні люмінесценції йонів Се3+ в МП перовскітів є проміжна локалізація носіїв заряду на АД і ВД, які формують з йонами Се3+ парні центри захоплення типу “АД-домішка”. Зокрема, парним центрам АД YAl-Се в МК YAР:Ce відповідає центр захоплення дірок із термічною глибиною 0,205 еВ і домінуючий пік ТСЛ при 105 К.

Встановлено, що ВД, як центри захоплення електронів, наприклад F і F+ центри, та йони Се3+, як центри локалізації дірок, можуть утворювати в МК YAР:Ce, LuYAР:Се і LuAР:Ce парні центри типу ”ВД-Се”. Рекомбінація електронно-діркових пар (е/р), локалізованих навколо складових цих центрів, також є причиною наявності повільних компонентів у кінетиці загасання люмінесценції йонів Се3+ у МК YAР:Ce, LuYAР:Ce і LuAР:Ce. Показано, що оптичним переходам між 2р-станами аніонів О- в околі йонів Се3+ і станами ВД (з 1е чи 2е) відповідають смуги з Емах = 7,20-7,24 і 6,69-6,48 еВ у спектрах збудження повільних компонентів люмінесценції йонів Се3+ в МК YAР:Ce, LuYAР:Ce і LuAР:Ce, які відсутні в спектрах збудження їх МП аналогів.

Встановлено, що суттєво менші внески повільних компонентів у люмінесценції йонів Се3+ в МК Y- і Lu- перовскітів (відповідно 0,42 і 3,92-4,06 %) у порівнянні з МК Y- і Lu- гранатів (6,3 і 75 %), за співмірних термічних глибин центрів захоплення (0,205 еВ в YAP:Ce і 0,18 еВ в YAG:Ce) та близьких щодо умов утворення ВД способах кристалізації, свідчать про те, що концентрація АД в МК перовскітів є принаймні на порядок менша, ніж у МК гранатів. Вищий (в 10-20 разів) внесок повільних компонентів у кінетиці загасання сцинтиляцій в МК LuYAP:Ce і LuAP:Ce порівняно з МК YAP:Ce зумовлений вищою концентрацією АД в МК Lu-перовскітів порівняно з Y-аналогами, що зумовлено меншою енергією утворення АД LuAl, ніж АД YAl, у структурі перовскіту [7].

На відміну від МК аналогів, сцинтилятори на основі МП YAР:Ce, LuYAР:Ce і LuAР:Ce володіють швидшою кінетикою загасання люмінесценції йонів Се3+ при високоенергетичному збудженні та значно меншим (в 1,4-6 разів) внеском повільних компонентів в кінетиці загасання сцинтиляцій. Це зумовлено відсутністю в МП цих складів додаткових каналів дисипації енергії збудження через центри люмінесценції і центри захоплення, утворені АД і ВД.

В розділі 6 і розділі 1 показано, що при кристалізації методом РФЕ з Bi- чи Pb-вмісних РР зміною температури росту можливо здійснити легування МП оксидів різних структурних типів домішками Pb2+ і Bi3+ у широкому діапазоні концентрацій (від тисячних до одиниць ат. %), що дало змогу створити на їхній основі КЛ екрани зі зміною кольору свічення в УФ (300-390 нм) і видимій області (500-620 нм) (МП YAG:Pb і YAG:Bi та сцинтилятори (МП Al2O3:Pb) видимого діапазону (520 нм) зі світловиходом ~ 40 % порівняно з МП YAG:Ce (10400 Ф/МеВ).

У цьому розділі та розділах 2-5 проведено порівняльний аналіз люмінесцентних властивостей ртутеподібних (електронна структура ns2) йонів Pb2+ і Ві3+ у МП зі структурою -Al2O3, перовскіту (YAP і LuAP) і гранату (YAG і LuAG). Встановлено, що для всіх цих МП характерною є наявність двосмугової структури спектрів люмінесценції йонів Pb2+ і Ві3+ в УФ і видимій (В) областях, яка зумовлена утворенням відповідно одиничних та парних (кластерних) Pb / Bі-вмісних центрів. Pb-вмісні центри люмінесценції в УФ і видимій області в МП гранатів можуть містити пари йонів Pb2+ і Pt4+ відповідно в {c}- і (а)-позиціях ґратки з локальною компенсацією заряду і об'єму. Показано, що завдяки дії ефекту Яна-Теллера, переходи 3P1,0>1S0 з релаксованих станів одиничних та парних Bi3+ і Pb2+-вмісних центрів в досліджуваних МП є причиною наявності двох (відповідно АХ, АТ і АХ`, А`Т) компонентів в УФ і видимій смугах свічення, а також двокомпонентної кінетики загасання люмінесценції у цих смугах відповідно в нс і мкс діапазонах.

Показано, що структура спектрів збудження УФ люмінесценції одиничних йонів Bi3+ і Pb2+ у МП YAG і LuAG містить характерних три (А, В і С) смуги, які обумовлені відповідно переходами 1S0 > 3P1, 3P2, 1P1 цих йонів, та смугу в екситонній області цих гранатів, яка зумовлена переходами типу ”ліганд-метал”. Уперше показано, що переважним механізмом збудження люмінесценції Pb / Bі-вмісних парних центрів у видимій області є переходи з переносом заряду в смузі з Емах = 5,7-6,2 еВ між йонами Bi3+ і Pb2+ та дном зони провідності оксиду з утворенням локалізованих біля цих центрів екситонів.

Уперше встановлено, що люмінесценція йонів Bi3+ у МП YAG:Bi в УФ (3,99 еВ) області обумовлена переходами 3P1,0>S0 з триплетних релаксованих станів одиничних йонів Bi3+ у рівноважному положенні, тоді як люмінесценція у видимій (2,88 еВ) області спричинена переходами з релаксованих станів йонів Bi3+ у нерівноважних положеннях через утворення парних (кластерних) Ві-вмісних центрів. Про це свідчить низькоенергетичний зсув відповідних А', В', С' смуг видимої люмінесценції порівняно з положенням А, В і С смуг УФ свічення. Показано, що для домішки Pb2+ відсутнє утворення нерівноважних позицій у парних чи кластерних центрах через суттєво більший (1,17 A) радіус цього йону, ніж у йону Ві3+ (1,35 A).

Уперше встановлено наявність ефективної передачі енергії збудження між йонами Pb2+>Се3+ в сцинтиляторах на основі МП LuAG:Се і YAG:Се при збудженні в А-смузі іонів Pb2+ та в екситонній області, які зумовлені перекриттям смуги люмінесценції Pb2+-вмісних центрів і смуги поглинання йонів Се3+ в УФ (340 нм) області спектру. Показано, що завдяки такому переносу енергії збудження, в люмінесценції йонів Се3+ у МП цих гранатів присутні повільні компоненти в мкс діапазоні. Показано, що ефективність передачі енергії збудження між йонами Pb2+>Се3+ значно вища в МП LuAG:Се, ніж у МП YAG:Се, що є причиною суттєвої різниці (відповідно 18,5 і 0,74 %) у внесках повільних компонентів в загасанні люмінесценції йонів Се3+ у цих МП.

Висновки

У роботі подано розв'язання наукової проблеми встановлення природи, локальної структури та загальних закономірностей формування центрів люмінесценції, утворених низько-енергетичними релаксованими електронними збудженнями (екситонами), АД і ВД, а також спеціально введеними домішками різних типів в оксидах із структурою гранату і перовскіту, які отримані у формі об'ємних МК з розплаву та МП з РР методом РФЕ. Оригінальною методологічною основою досліджень, які проведені в цій роботі, є порівняння люмінесцентних властивостей нелегованих і легованих МК і МП однотипних оксидів. Автором показано, що МП гранатів і перовскітів, в яких відсутні АД, та наявна гранично низька концентрація ВД, є зручними модельними об'єктами для дослідження природи власної люмінесценції цих оксидів та люмінесценції різних типів домішок. В цьому аспекті дисертаційна робота є науковим обґрунтуванням нового напряму фізики та технології люмінесцентних матеріалів, кристалізованих методом РФЕ.

На підставі аналізу проведених досліджень та узагальнення їх результатів можна сформулювати такі основні висновки цієї роботи:

1. Встановлено природу та структуру центрів власної люмінесценції МК окисних сполук зі структурою гранату та перовскіту, одержаних із розплаву.

Показано, що МК гранатів та перовскітів, кристалізовані з розплаву, є спеціальними типами ”самоактивованих” фосфорів. Зокрема, встановлено, що АД типу АВ і ВА у складних оксидах з структурою гранату А3В5О12 і перовскіту АВО3, є також особливим видом ІД. Як і ІД, АД у МК гранатів та перовскітів є центрами власної УФ люмінесценції та центрами захоплення носіїв зарядів обох знаків при низьких температурах.

Встановлено, що складні смуги власної УФ люмінесценції МК Al-гранатів (YAG і LuAG) є суперпозицією свічення АЛЕ відповідно в смугах з Емах = 4,74 і 4,95 еВ, люмінесценції екситонів, локалізованих в околі АД YAl і LuAl (ЛЕ(АД) центри) в смугах відповідно з Емах = 4,22 і 4,36 еВ, та люмінесценції зв'язаних екситонів, які формуються під час рекомбінації електронів з дірками, локалізованими відповідно на АД YAl і LuAl у смугах з Емах = 3,72 і 3,70 еВ. Встановлені енергії утворення екситонних станів, зв'язаних з ЛЕ(АД) центрами та АД YAl і LuAl в МК YAG і LuAG.

Встановлено, що складні смуги власної люмінесценції МК Ga-гранатів (LLGG і GGG) в діапазоні температур 77-300 К є суперпозицією свічення екситонів, локалізованих в околі АД GdGa і LuLa (ЛЕ(АД) центри) в смугах відповідно з Емах = 4,17 і 3,8 eВ, та люмінесценції АД GdGa і LuLa у смугах з Емах = 3,75 і 3,37 eВ, зумовлених відповідно рекомбінацією електронів, захоплених АД LuLa, та дірок, захоплених АД GdGa, з носіями заряду протилежного знаку з утворенням зв'язаних з АД екситонів.

Показано, що власна люмінесценція МК YAP і LuAP є суперпозицією двох комплексних смуг в УФ (6,9-4,7 еВ) і ближній УФ (4,7-2,2 еВ) областях спектру, які обумовлені переважно свіченням екситонів, локалізованих відповідно в околі АД YAl і LuAl та ВД. Встановлено, що складні смуги власної УФ люмінесценції МК YAP і LuAP є суперпозицією смуг свічення АЛЕ з Емах = 5,69 і 6,13 еВ та ЛЕ(АД) центрів з Емах = 5,28 і 5,9 еВ. Показано, що власна люмінесценція МК YAP у ближній УФ (4,7-2,2 еВ) області спектру є суперпозицією люмінесценції екситонів, локалізованих біля ВД різних типів, зокрема аніонних вакансій з одним (F+-центр) чи двома (F-центр) електронами в смугах відповідно з Еmax = 4,08 і 3,29 еВ, а також люмінесценції F+- і F-центрів в смугах відповідно з Емах = 3,54 і 2,91 еВ. Встановлені енергії утворення екситонних станів, зв'язаних з вказаними центрами, в МК YAP і LuAP.

Показано, що температурні залежності інтенсивностей свічення і кінетики загасання різних компонентів власної УФ люмінесценції МК гранатів і перовскітів, а також спектрів ТСЛ в інтервалі температур 8-300 К, відображають послідовні процеси термічної делокалізації, міграції та подальшого захоплення носіїв заряду з мілких до глибших центрів у послідовності АЛЕ-ЛЕ(AД)-YAl/LuAl AД (гранати) і АЛЕ-ЛЕ(AД)-ЛЕ(ВД) (перовскіти). У цих схемах ЛЕ (AД) та AД YAl, LuAl i GdGa в гранатах виступають як центри захоплення відповідно електронів та дірок з температурами делокалізації цих носіїв 60-100 і 150-220 К (YAG і LuAG) та 77-155 і 185-230 К (GGG).

На підставі власних оригінальних результатів дослідженя люмінесценції F+- і F-центрів у МК yaР, YAG і Al2O3, а також даних інших авторів, систематизовані спектрально-кінетичні характеристики люмінесценції цих центрів в оксидах системи Al2O3-Y2O3 різних структурних типів. У МК yaР уперше виявлено явище фотоконверсії F>F+-центрів.

2. Встановлено природу та особливості власної люмінесценції МП гранатів та перовскітів, одержаних методом РФЕ з розплаву-розчину.

Встановлено, що власна люмінесценція МП гранатів (YAG і LuAG) і перовскітів (YAP і LuAP) в діапазоні низьких температур переважно характеризується люмінесценцією АЛЕ в регулярних вузлах ґратки цих оксидів у смугах відповідно з Емах = 4,74 і 4,95 еВ та 5,69 і 6,13 еВ. Встановлені енергії формування АЛЕ станів в МП цих гранатів і перовскітів.

Встановлено, що випромінювальна релаксація АЛЕ в гранатах YAG і LuAG та перовскітах YAP і LuAP відбувається шляхом рекомбінації електронів, локалізованих на 4d1(5d1)+5s2(6s2) рівнях катіонів Y3+ чи Lu3+, з автолокалізованими дірками на 2p-рівнях однозарядних йонів кисню O-.

Показано, що АЛЕ, а також інші екситоноподібні збудження, локалізовані на АД, ВД і ІД у МП і МК гранатів і перовскітів мають синглетний та триплетний збуджені рівні, що спричиняє наявність надшвидкого (в діапазоні десятих нс) та декількох повільніших компонентів у загасанні люмінесценції цих центрів.

3. Встановлено, що АД YAl і LuAl та ВД різних типів беруть значну участь у процесі збудження люмінесценції йонів Се3+ і Pr3+ в сцинтиляторах на основі МК гранатів і перовскітів. Показано, що причинами цього є реабсорбція люмінесценції центрів, утворених АД і ВД, смугами поглинання йонів Се3+ і Pr3+, та проміжна локалізація носіїв заряду на центрах захоплення, утворених АД і ВД.

Встановлено, що АД та йони Се3+ і Pr3+ в МК YAG і LuAG утворюють парні центри з безвипромінювальною передачею енергії збудження між їхніми складовими та меншою (відповідно на 0,38 і 0,21 еВ) енергією утворення локалізованого екситону, ніж у ізольованих йонів Се3+ і Pr3+. Показано, що парні центри АД-Се в МК YAG, YAP і LuAG формують центри захоплення дірок, яким відповідають домінуючі піки ТСЛ при 92, 105 і 145 К.

Встановлено, що значно більший (в 10-12 разів) внесок повільних компонентів у кінетиці загасання сцинтиляцій МК LuAG:Ce і LuYAP:Ce порівняно з МК YAG:Ce і YAP:Ce зумовлений вищою концентрацією АД у Lu-гранатах і перовскітах порівняно з Y-аналогами, а також більшою термічною глибиною центрів захоплення дірок, утворених відповідно АД LuAl (0,29 еВ) і YAl (0,18-0,21 еВ).

Показано, що суттєво менші внески повільних компонентів в кінетиці загасання люмінесценції йонів Се3+ в МК YAP і LuAP (0,42 і 3,92-4,06 %) порівняно з аналогами на основі МК YAG і LuAG (відповідно 6,3 і 75 %) свідчать про те, що концентрація АД LuAl і YAl в МК перовскітів є принаймні на порядок нижчою, ніж у МК гранатів, за близьких концентрацій ВД та термічних глибин відповідних центрів захоплення.

4. Встановлено особливості люмінесцентних властивостей сцинтиляторів на основі МП Y-Lu-Аl-вмісних гранатів і перовскітів, одержаних методом PФЕ, порівняно з об'ємними МК аналогами. Показано, що ці особливості зумовлені відсутністю в МП АД та дуже низькими концентраціями ВД. У свою чергу, властивості сцинтиляторів на основі МП зазнають впливу фонових домішок йонів Pb2+ і Bi3+, які є компонентами РР під час кристалізації цих МП методом РФЕ.

Показано, що сцинтилятори на основі МП YAG:Ce i LuAG:Ce та YAР:Ce, LuYAР:Ce і LuAР:Ce порівняно з МК аналогами володіють швидшою кінетикою сцинтиляцій та значно меншим (в 4-8,5 разів для гранатів і в 1,4-6 разів для перовскітів) вмістом повільних компонентів у кінетиці загасання люмінесценції йонів Се3+ при високоенергетичному збудженні через відсутність у них центрів люмінесценції та центрів захоплення, утворених АД YAl і LuAl, та ВД різних типів.

Встановлено, що головним чинником, що зменшує світловихід сцинтиляторів на основі МП оксидів, отриманих з Pb-вмісних РР, є легування фоновими домішками йонів свинцю. Це основна причина нижчого (на 25 %) світловиходу МП YAG:Ce та суттєво меншого (відповідно у 3 і 10 разів) світловиходу МП YAР:Ce і LuAP:Ce порівняно з їх МК аналогами. Водночас, світловихід МП LuAG:Ce за відсутності в них АД LuAl та ВД може перевищувати на 20 % світловихід МК аналогів цього гранату.

Встановлено наявність ефективної передачі енергії збудження між йонами Pb2+>Ce3+ в сцинтиляторах на основі МП LuAG:Ce і YAG:Ce. Показано, що ефективність такої передачі енергії значно вища в МП LuAG:Ce, що спричиняє суттєво більший (18,5 %) вміст повільних компонентів в загасанні люмінесценції йонів Се3+ у цих МП порівняно з МП YAG:Ce (0,74 %).

Встановлено, що значна різниця в світловиході МП гранатів і перовскітів, одержаних із однотипних РР, обумовлена суттєво різними коефіцієнтами сегрегації йонів Pb2+ при гомо- і гетероепітаксійній кристалізації МП цих оксидів. Апробовано сукупність методів зменшення впливу фонової домішки свинцю на люмінесценцію і світловихід сцинтиляторів на основі МП.

5. Встановлено закономірності формування ізоелектронними домішками (ІД) центрів люмінесценції в окисних сполуках з структурою гранату і Al2O3.

Встановлено, що здатність ід з елементів III групи створювати в оксидах з структурою гранату А3В5О12 і -Al2O3 локальні електронно-діркові рівні як центри випромінювальної рекомбінації в УФ області спектру, визначається: 1) змогою ІД заміщувати певні кристалографічні позиції; 2) різницею в йонних радіусах ІД та заміщувального катіону (має бути не менше 0,12 A для гранатів і 0,05 A - для Al2O3); 3) відмінностями в будові їх електронних оболонок та йонних остовів. У цих сполуках центри типу ІДВ через більші йонні радіуси і менші треті потенціалів йонізації переважно є центрами локалiзації дірок, тоді як центри ІДА з тих же міркувань - центрами локалізації електронів.

Проведено класифікацію ІД щодо ефективності утворення центрів люмінесценції в окисних сполуках на основі оксидів металів III групи. З врахуванням цієї класифікації показано, що серед всієї сукупності ІД найбільшою здатністю до формування центрів свічення з високим світловиходом володіють ”повністю ІД” La3+, Lu3+, Y3+ і Sc3+ (наприклад, ІД LaY,Lu і ScAl в YAG, LuAG і Al2O3) та ”остовно-ІД”, зокрема, АД YAl і LuAl у МК YAG і LuAG. Натомість ”валентно-ІД” (зокрема, AlGa і GaAl) і ”умовно-ІД” (зокрема, ScGa і InY,Lu) не утворюють центрів люмінесценції в цих оксидах.

Встановлені спектрально-кінетичні характеристики і енергетична структура центрів люмінесценції, утворених ІД La3+ в Sc3+ в додекаедричних {c}- (LaY,Lu і ScY,Lu) і октаедричних (а)- (ScAl) позиціях ґратки МК та МП YAG і LuAG, які володіють високим світловиходом КЛ і радіолюмінесценції (до 50 % від NaJ:Tl). Визначено енергії формування відповідних екситонних станів, зв'язаних з цими центрами.

Встановлено, що в МП YAG і LuAG за високих концентраціях ІД La3+ наявне формування АД LuAl в (а)-позиціях ґратки цих гранатів. Показано, що АД з ІД у МК YAG і LuAG можуть утворювати парні центри люмінесценції і центри захоплення типу АД(a)-ІД{с}та ІД{c}-ІД(a).

Розглянуто особливості люмінесценції ІД Sc3+ і Ga3+ у МП і МК Al2O3. Встановлено, що в МК Al2O3:Sc наявне збудження люмінесценції F+-центрів свіченням ІД ScAl, яке відсутнє в МП аналогах завдяки низькій концентрації ВД.

6. Встановлено закономірності люмінесценції ns2-йонів Pb2+ і Ві3+ в МП оксидів системи Al2O3-Y2O3-Lu2O3 з структурою гранату, перовскіту та -Al2O3.

Встановлено, що в МП гранатів (YAG і LuAG) і перовскітів (YAР і LuAР) в діапазоні концентрацій фонової домішки йонів Pb2+ 10-3-10-2 ат. % наявна люмінесценція екситонів, локалізованих в околі йонів Pb2+ (ЛЕ(Pb) центри) в смугах відповідно з Емах = 4,1-4,26 і 4,18-4,22 еВ. Показано, що схема збуджених станів ЛЕ(Pb) центрів містить синглетний і триплетний рівні з суттєво відмінними ймовірностями випромінювальних переходів.

Встановлено, що для всіх МП цієї системи характерною є двосмугова структура спектру люмінесценції йонів Pb2+ і Ві3+ в УФ і видимій областях, яка обумовлена утворенням відповідно одиничних і парних Pb2+/Bі3+-вмісних центрів. Показано, що переважаючим механізмом збудження люмінесценції парних центрів є переходи з переносом заряду між йонами Bi3+ і Pb2+ і дном зони провідності оксиду з утворенням локалізованих біля цих центрів екситонів.

Показано, що внаслідок дії ефекту Яна-Теллера, переходи 3P1,0>1S0 з релаксованих станів одиничних і парних Bi/Pb-вмісних центрів є причиною наявності двох складових УФ і видимої смуг люмінесценції МП гранатів та перовскітів, а також двокомпонентної кінетики загасання свічення в цих смугах у нс і мкс-мс діапазонах.

Встановлено, що УФ люмінесценція йонів Bi3+ в МП YAG:Bi обумовлена переходами 3P1,0>1S0 з релаксованих станів одиничних йонів Bi3+ у рівноважних положеннях, тоді як люмінесценція у видимій області спектру спричинена переходами з релаксованих станів йонів Bi3+ у нерівноважних положеннях у результаті утворення парних Ві3+-вмісних центрів. Показано, що для йонів Pb2+ відсутні умови для утворення нерівноважних положень у парних центрах через значно більший радіус цього йону, ніж у йону Ві3+.

7. Розроблено основи промислових технологій вирощування сцинтиляторів на основі легованих йонами Се3+ і Pr3+ МП гранатів YAG і LuAG та перовскітів YAP і LuAP методом РФЕ з РР на основі флюсу PbO-B2O3. Ці основи полягають у визначені: 1) оптимальних величин концентрацій МП-формуючих і легуючих оксидів в РР (молярні коефіцієнти R3 і R4), 2) граничних допусків на чистоту і типи вихідних компонентів шихти; 3) оптимальних орієнтацій і типів підкладок; 4) оптимальних режимів кристалізації (температури і швидкості росту МП) для кожного з цих оксидів. Сукупність визначених оптимальних умов росту дає змогу отримати МП-сцинтилятори LuAG:Ce, YAG:Ce і YAР:Ce із світловиходом відповідно 14650, 12200 і 5900 Ф/МеВ.

8. Суттєво розширений клас нових люмінесцентних матеріалів на основі МП гранатів і перовскітів, одержаних методом РФЕ, та сфери їхніх застосувань.

Продемонстровано можливість отримання і встановлено набагато ширшу граничну умову - 0,093 A < a для кристалізації нелегованих і легованих йонами Се3+ і Pr3+ МП LuAG і LuAP відповідно на підкладках YAG і YAP без будь-якого додаткового легування для зниження такої різниці ?a між параметрами ґратки МП і підкладки. Показано, що основним механізмом, що сприяє такій кристалізації, є утворення перехідного шару на межі поділу МП-підкладка.

Встановлено, що в легованих йонами Pr3+ МП і МК гранатів і перовскітів мають місце кооперативні процеси збудження f-f люмінесценції йонів Pr3+ з станів 1D2 (гранати) і 3P0 (перовскіти) квантами d-f люмінесценції в УФ області спектру. Показано, що ефективність цього процесу значно вища в перовскітах, ніж у гранатах. Наявність кооперативних процесів збудження люмінесценції йонів Pr3+ та вплив фонової домішки іонів Pb2+ є причинами зниження світловиходу легованих йонами Pr3+ МП гранатів і перовскітів порівняно з аналогами, легованими йонами Се3+.

Показано, що методом РФЕ можливо здійснити легування МП оксидів різних структурних типів йонами Pb2+ і Bi3+ в діапазоні концентрацій від тисячних до одиниць ат. %, що дає змогу створити на їхній основі КЛ екрани зі зміною кольору свічення в УФ і видимій області (YAG:Pb і YAG:Bi) та сцинтилятори (Al2O3:Pb) видимого діапазону.

Пошук нових галузей застосувань люмінофорів на основі МП окисних сполук, отриманих методом РФЕ, та суттєве розширення сукупності цих застосувань завдяки виконанню цієї роботи (додаток А) складає значну частину наукового доробку автора.

Основні роботи

1. Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Пацаган Н.И., Дорожко Е.В., Дубов Ю.Г. Особенности люминесцентных свойств эпитаксиальных гранатовых люминофоров // ЖПС. - 1986. - Т. 44, № 2. - С. 303-306.

2. Зоренко Ю.В., Колисниченко Ю.В., Пацаган Н.И., Синюта Ю.А., Юрьев С.А. Особенности выращивания эпитаксиальных гранатовых люминофоров // Сб. тр. ВИНИТИ люминофоров “Методы получения и исследования люминофоров и особо чистых веществ”: Ставрополь. - 1987. - Вып. 33. - С. 123-129.

3. Андрийчук В.А., Волженская Л.Г., Захарко Я.М., Зоренко Ю.В. Природа ультрафиолетовой люминесценции монокристаллов гадолиний-галлиевого граната // ФТТ. - 1987. - Т. 29, № 1. - С. 232-234.

4. Андрийчук В.А., Волженская Л.Г., Захарко Я.М., Зоренко Ю.В. Влияние структурных дефектов на люминесценцию и термостимулированные явления в кристаллах Gd3Ga5O12 // ЖПС. - 1987. - Т. 47, № 3. - С. 417-421.

5. Волженская Л.Г., Дубов Ю.Г., Зоренко Ю.В., Назар И.В., Пацаган Н.И., Пашковский М.В. Кооперативный процесс возбуждения активатора в монокристаллических плёнках Y3Al5O12:Pr // Физическая электроника: Львов. - 1987. - В. 35. - С. 76-79.

6. Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Пацаган Н.И., Пашковский М.В. Особенности люминесцентных свойств монокристаллических соединений Y3Al5O12, полученных из расплава и раствора-расплава // Опт. и спектр. - 1987. - Т. 63, № 1. - С. 135-140.

7. Валбис Я.А., Волженская Л.Г., Дубов Ю.Г., Зоренко Ю.В., Назар И.В., Пацаган Н.И. Центры люминесценции в монокристаллических соединениях иттрий-алюминиевого граната, легированных изоэлектронной примесью скандия // Опт. и спектр. - 1987. - Т. 63, № 5. - С. 1058-1063.

8. Зоренко Ю.В. Термостимулированные процессы в монокристаллах Gd3Ga5O12 // М.: 1988. - 8 с. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ. - Рег. № 8223-В87. - Реф. опубл. в ЖПС. - 1988. - Т. 48, № 3. - С. 512.

9. Зоренко Ю.В., Волженская Л.Г., Пацаган Н.И., Дубов Ю.Г. Люминесцентные и оптические свойства монокристаллических плёнок Y3Al5O12:Pb и Gd3Ga5O12:Pb // М.: 1988. - 8 с. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ, рег. № 1436-В88. Реф. опубл. в ЖПС. - 1988. - T. 49, № 3. - С. 514.

10. Каманин В.В., Куглер А., Соболев Ю.Г., Фомичев А.С., Бацев С., Давид И., Зоренко Ю.В. Идентификация ионизирующих излучений с помощью сцинтилляционного фосвич-детектора // Сообщения ОИЯИ: Дубна. - 1989. - 15 с.

11. Зоренко Ю.В., Горбенко В.И., Пацаган Н.И., Назар И.В., Лыскович А.Б., Новосад С.С., Батенчук М.М., Савицкий В.Г., Пашковский М.В., Малютенков П.С. Эпитаксиальные структуры гранатов как сцинтилляционные детекторы ионизирующих излучений // ЖПС. - 1990. - Т. 52, № 6. - С. 967-972.

12. Zorenko Yu., Malutenkov P., Patsagan N., Nazar I., Gorbenko V., Batenchuk M., Pashkovsky M. The peculiarities of receiving of thin films single crystal oxide luminophorеs // Crystal Properties and Preparation. - 1991. - Vol. 36-38. - P. 226-233.

13. Зоренко Ю.В., Лимаренко Л.Н., Назар И.В., Пашковский М.В. Люминесценция ионов Pr3+ в твёрдых растворах Y3Al5-xGaxO12 // ЖПС. - 1991. - Т. 55, № 5. - С. 774-778.

14. Зоренко Ю.В., Горбенко В.И., Пацаган Н.И., Пашковский М.В. Выращивание и люминесцентные свойства монокристаллических плёнок галлиевых гранатов // Труды 8 Всес. конф. по росту кристаллов. - Харьков, 1992. - Т. 2, Ч. 2. - С. 280-281.

15. Зоренко Ю.В., Пашковский М.В, Батенчук М.М., Лимаренко Л.Н., Назар И.В. Антиузельные дефекты в люминесценции кристаллофосфоров со структурой граната // Опт. и спектр. - 1996. - Т. 80, № 5. - С. 776-780.

16. Zorenko Yu., Batenchuk M., Gorbenko V., Pashkovsky M. Single crystalline oxide films of the Al2O3-Y2O3-R2O3 system as optical sensors of various types of ionizing radiations: significant advantages over volume analogues // Proc. SPIE. - 1997. - V. 2967. - P. 101-104.

17. Зоренко Ю. В. Ізоелектронні домішки як центри люмінесценції в ?-Al2O3 // УФЖ. - 1997. - Т. 42, № 5. - С. 559-563.

18. Зоренко Ю.В. Изоэлектронные примеси как центры люминесценции в оксидах со структурой граната // Опт. и спектр. - 1998. - Т. 84, № 6. - С. 945-949.

19. Zorenko Yu., Pashkovsky M., Konstankevych I., Gorbenko V., Yurchyshyn P., Martynova V., Duziy T. Single crystalline thin film screen for cathode-ray tubes: possibility of application, peculiarities of preparing and light characteristics // Proc. SPIE. - 1998. - Vol. 3359. - P. 256-259.

20. Зоренко Ю.В., Батенчук М.М., Горбенко В.И., Пашковский М.В., Констанкевич И.В. Факторы, определяющие энергетический выход люминофоров на основе монокристаллических пленок оксидов Аl2O3-Y2O3-R2O3 // ЖПС. - 1999. - Т. 66, № 6. - С. 819-823.

21. Zorenko Yu., Gorbenko V., Konstankevych I., Pashkovsky M., Globus M., Grinyov B., Tarasov V., Dorenbos P., C.W.E. van Eijk, E. van Loef. Scintillators on the base of single crystalline films of Al2O3-Y2O3 system oxides // in: Proc. SCINT 1999. - M.: Moscow State University. - 2000. - P. 476-481.

22. Zorenko Yu., Gorbenko V., Konstankevych I., Batenchuk M. Scintillators with high Zeff on the base of Lu3Al5O12:Ce single crystalline films: growth, properties and applications // in: Proc. SCINT 1999. - M.: Moscow State University. - 2000. - P.532-537.

23. Zorenko Y., Gorbenko V., Konstankevych I., Grinev B., Globus M., Thoms M., Batentschuk M. Application of the scintillators on the base of single crystalline films Lu3Al5O12:Се for monitoring of radiation in biology and medicine // Semicond. Phys., Quant. Electr. & Optoelectr. - 2000. - Vol. 3, No. 2. - P. 213-218.

24. Globus M., Grinyov В., Lubinskiy V., Ratner M., Zorenko Yu., Konstankevych I. New and traditional scintillation crystals and thin films for medical and biological applications // Functional Materials. - 2001. - Vol. 8, Nо 4. - P. 718-724.

25. Globus M., Grinyov В., Lubinskiy V., Ratner M., Zorenko Yu. New scintillation materials and new trends in their applications (a review) // Functional Materials. - 2002. - Vol. 9, Nо 1. - P. 6-1.

26. Zorenko Yu., Gorbenko V., Konstankevych I., Mikhailin V., Kolobanov V., Spassky D., Zimmerer G. The nature of intrinsic luminescence of garnet structure oxides // Functional Materials. - 2002. - Vol. 9, No.2. - P. 291-296.

27. Zorenko Yu., Konstankevych I., Globus M., Grynyov B., Lyubinskij V. New scintillation detectors based on oxide single crystal films for biological microtomography // Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. A. - 2003. - Vol. A486. - P. 93-96.

28. Зоренко Ю.В., Горбенко В.И., Констанкевич И.В. Особенности получения кристаллофосфоров на основе монокристаллических пленок гранатов методом жидкофазной эпитаксии // Поверхность. - 2003. - № 5. - С. 83-90.

29. Зоренко Ю.В., Волошиновский А.С., Стрыганюк Г.Б., Констанкевич И.В. Ультрафиолетовая люминесценция монокристаллов и монокристаллических пленок YAlO3 // Опт. и спектр. - 2004. - Т. 96, № 1. - С.78-85.

30. Зоренко Ю.В., Волошиновский А.С., Констанкевич И.В. Люминесценция F+ и F- центров в YAlO3 // Опт. и спектр. - 2004. - Т. 96, № 4. - С. 591-596.

31. Zorenko Yu., Gorbenko V., Konstankevych I., Voloshinovskii A., Stryganyuk G., Mikhailin V., Kolobanov V., Spassky D. Single-crystalline films of Ce-doped YAG and LuAG phosphors: advantages over bulk crystals analogues // J. Luminescence. - 2005. - Vol. 114, № 4. - P. 85-94.

32. Зоренко Ю.В., Горбенко В.И., Стрыганюк Г.Б., Колобанов В.Н., Спасский Д.А., Блажек К., Никл М. Люминесценция экситонов и антиузельных дефектов в монокристаллах и монокристаллических плёнках Lu3Al5O12:Ce // Опт. и спектр. - 2005. - Т. 99, № 6. - С. 960-968.

33. Zorenko Y. Luminescence of isoelectronic impurities and anti-site defects in garnets // Phys. Stat. Sol. (c). - 2005. - Vol. 2, № 1. - P. 375-379.

34. Zorenko Y., Voznyak T., Gorbenko V., Kolobanov V., Spassky D., Nikl M., Zazubovich S. Luminescence of Pb2+ ions in Lu3Al5O12:Pb single crystalline films // HASYLAB Ann. Rep. - 2005. - Part 1. - P. 445-446.

35. Zorenko Yu., Gorbenko V., Konstankevych I., Nikl M., Mares J. A., Blazek K., Nejezchleb K., Grinyov B., Mikhailin V., Kolobanov V., Spassky D. Scintillators based on YAG:Ce and LuAG:Ce single crystalline films: non-trivial advantages over bulk crystal analogues // Proc. SCINT 2005. - Kharkiv, 2006. - P. 205-210.

36. Zorenko Yu., Gorbenko V., Konstankevych I., Voznjak T., Savchyn V., Nikl M., Mares J.A., Blazek K., Nejezchleb K., Grinyov B., Mikhailin V., Kolobanov V., Spassky D., Grinyov B. Scintillation and luminescence properties of the YAP and LuAP:Ce single crystalline films in comparison with their bulk crystal analogues // Proc. SCINT 2005. - Kharkiv, 2006. - P. 211- 218.

37. Зоренко Ю.В. Люминесценция изоэлектронных примесей La3+ и Sc3+ в монокристаллических пленках Lu3Al5O12 // Опт. и спектр. - 2006. - Т. 100, № 4. - С. 625-633.

38. Kolobanov V., Mikhailin V., Petrovnin N., Spassky D., Zorenko Yu. Exciton creation in LuAlO3 single crystalline film // Phys. Stat. Sol. (b). - 2006. - Vol. 243. - P. R60-R62.

39. Zorenko Y., Zych E, Voloshinovskii A. Luminescence of YAG and YAG:Ce nanopowders: difference over bulk crystal analogues // HASYLAB 2006 Ann. Rep. - 2006. - P. 615-616.

40. Zorenko Yu., Voloshinovskii A., Savchyn V., Vozniak T., Nikl M., Nejezchleb K., Mikhailin V., Kolobanov V., Spassky D. Exciton and antisite defect-related luminescence in Lu3Al5O12 and Y3Al5O12 garnets // Phys. Stat. Sol. (b). - 2007. - Vol. 244, No 6. - P. 2180-2189.

41. Zorenko Yu., Voloshynovskii A., Vistovsky V., Grinberg M., Kornylo A., Lukasiewicz T., Swirkowicz M. The anti-site defect-related luminescence in (LaLu)3Lu2Ga3O12 garnet single crystals // Phys. Stat. Sol. (b). - 2007. - Vol. 244, № 9. - P. 3271-3278.

42. Zorenko Yu., Voloshinovskii A., Gorbenko V., Zorenko T., Nikl M., Nejezchleb K. Intrinsic luminescence of YAlO3 perovskites // Phys. Stat. Sol. (c). - 2007. - Vol. 4, No 3. - P. 963-967.

43. Zorenko Y., Gorbenko V. Growth peculiarities of the R3Al5O12 (R= Lu, Yb, Tb, Eu-Y) single crystalline film phosphors by Liquid Phase Epitaxy // Rad. Measur. - 2007. - Vol. 42, № 4-5. - P. 907-910.

44. Zorenko Y., Gorbenko V., Mihokova E., Nikl M., Nejezchleb K., Vedda A., Kolobanov V., Spassky D. Single crystalline film scintillators based on Ce- and Pr-doped aluminium garnets // Rad. Measur. - 2007. - Vol. 42, № 4-5. - P. 521-527.

45. Zorenko Y., Gorbenko V., Konstankevych I., Voznjak T., Savchyn V., Nikl M., Mares J.A., Nejezchleb K., Mikhailin V., Kolobanov V., Spassky D. Peculiarities of luminescence and scintillation properties of YAP:Ce and LuAP:Ce single crystals and single crystalline films // Rad. Measur. - 2007. - Vol. 42, № 4-5. - P. 528-532.

46. Zorenko Yu., Gorbenko V., Voznyak T., Vistovsky V., Nedilko S., Nikl M. Luminescence of Bi3+ ions in Y3Al5O12:Bi single crystalline films // Rad. Measur. - 2007. - Vol. 42, № 4-5. - P. 882-886.

47. Hrytskiv Z.D., Zorenko Y., Gorbenko V., Pedan A.D. and Shkliarskyi W.I. Single crystalline film screens for cathode-ray tubes: New life of television scanning optical microscopy // Rad. Measur. - 2007. - Vol. 42, № 4-5. - P. 933-936.

48. Babin V., Gorbenko V., Makhov A., Nikl M., Zazubovich S., Zorenko Y. The role of Pb2+ ions in the luminescence of LuAG:Ce single crystalline films // Phys. Stat. Sol. (c). - 2007. - Vol. 4, No 3. - P. 797-800.

49. Способ получения монокристаллического плёночного катодолюминесцентного покрытия на основе иттрий-алюминиевого граната: А. с. 1389592 СССР. МКИ H01J 29/18, 29/20 / Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Дубов Ю.Г., Дорожко Е.В., Пацаган Н.И., Горбенко В.И., Назар И.В. - № 4084922; Заявл. 10.07.1986; Опубл. 15.12.1987. - 4 с.

50. Комбинированный сцинтиллятор и способ его изготовления: А. с. 1434978 СССР. МКИ G01Т1/20 / Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Лыскович А.Б., Новосад С.С. - № 4135053; Заявл. 23.07.1986; Опубл. 1.07.1988. - 4 с.

51. Способ создания тонкослойного термолюминесцентного дозиметра: А. с. 1434973 СССР. МКИ G01Т1/11 / Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Лыскович А.Б., Пацаган Н.И., Новосад С.С. - № 4135049; Заявл. 23.07.1986; Опубл. 1.07.1988. - 4 с.

52. Способ выращивания эпитаксиальных плёнок для катодолюминофоров: А. с. 1424380 СССР. МКИ 4С30В19/02, 29/28 / Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Пацаган Н.И., Горбенко В.И., Назар И.В., Кучма И.Н. - № 4219492; Заявл. 3.02.1987; Опубл. 15.05.1988. - 4 с.

53. Тонкоплёночный кристаллический люминофор на основе иттрий-алюминиевого граната и способ его получения: А. с. 1462855 СССР. МКИ 4С30В19/02, 29/28 / Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Пацаган Н.И., Горбенко В.И., Назар И.В., Кучма И.Н. - № 4211863; Заявл. 19.03.1987; Опубл. 1.11.1988. - 4 с.

54. Осветитель лазера: А. с. 1442027 СССР. МКИ Н01S3/091 / Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Пацаган Н.И., Горбенко В.И., Валбис Я.А. - № 4090744; заявл. 10.07.1986; Опубл. 1.08.1988. - 4 с.

55. Держатель для жидкофазной эпитаксии: А. с. 1476974 СССР. МКИ 4С30В19/06 / Зоренко Ю.В., Пацаган Н.И., Горбенко В.И. - Заявка № 4176211; Заявл. 6.01.1987; Опубл. 3.01.1989. - 4 с.

56. Монокристаллический катодолюминофор на основе иттрий-алюминиевого граната: А. с. 1490936 СССР. МКИ 4С09К11/80 / Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Дубов Ю.Г., Пацаган Н.И., Назар И.В., Горбенко В.И. - № 4132893; Заявл. 10.07.1986; Опубл. 1.03.1989. - 4 с.

57. Способ выращивания эпитаксиальных плёнок люминофоров: А. c. по заявке № 4433045 СССР. МКИ C30B29/28 / Гаврилюк Ю.Н., Шевчук П.И., Малютенков П.С., Волженская Л.Г., Зоренко Ю.В., Пацаган Н.И., Горбенко В.И., Кознарский Я.П., Назар И.В., Савицкий В.Г., Пашковский М.В., Батенчук М.М. - № 4433045; Заявл. 30.05.1988; зарег. 29.05.1989. - 4 с.

58. Монокристаллический люминесцентный экран: А. c. 1634047 СССР. МКИ Н01J29/26 / Горбенко В.И., Дубов Ю.Г., Зоренко Ю.В., Копыстянский С.О., Кучма И.Н., Малютенков П.С., Назар И.В., Пацаган Н.И., Цыганенко В.В., Шевчук П.И., Смирнова С.А., Козакова Л.И. - № 4692080; Заявл. 20.02.1989; Опубл. 8.11.1990. - 4 с.

59. Композиционный сцинтилляционный детектор: А. с. 1725647 СССР. МКИ G01T1/11 / Зоренко Ю.В., Пацаган Н.В., Горбенко В.И., Назар И.В., Новосад С.С., Лыскович А.Б., Пашковский М.В., Батенчук М.М. - № 4769063; Заявл. 18.12.1989; Опубл. 8.12.1991. - 4 с.

60. Монокристаллический люминофор на основе окиси алюминия: А. c. 1804089 СССР. МКИ С09К11/84 / Горбенко В.И., Дубов Ю.Г., Зоренко Ю.В., Малютенков П.С., Кучма И.Н., Назар И.В., Пацаган Н.И., Пашковский М.В., Шумра Л.Л. - № 4865509; Заявл. 10.09.1990; Опубл. 9.10.1992. - 3 с.

Размещено на Allbest.ru