No abstract

Проведены исследования структуры, ИК-спектров поглощения, морфологии и спектральных характеристик фотолюминесценции полученных методом гидротермального синтеза твердых растворов Lu1-x-yCexTbyBO3. Согласно данным рентгенофазового анализа, полученные в результате гидротермального синтеза при T=200oC образцы Lu1-x-yCexTbyBO3 имеют структуру ватерита, и все дифракционные пики соответствуют гексагональной фазе с пр.гр. P63/mmc, изоструктурной чистому LuBO3. Отжиг этих образцов при T= 970oC приводит к изменению структурной модификации и переходу образцов в моноклинную фазу с пространственной группой C2/c. Обнаружено, что после отжига этих образцов при T=800-970oC интенсивность свечения ионов Tb3+ при возбуждении в полосе поглощения ионов Cе3+ увеличивается более чем на два порядка и становится значительно выше, чем в соединениях такого же состава, полученных при высокотемпературном синтезе. В то же время отжиг бората лютеция, легированного только тербием, не приводит к заметному изменению интенсивности свечения ионов Tb3+. Обсуждаются возможные причины многократного усиления свечения ионов тербия при отжиге полученного методом гидротермального синтеза ортобората лютеция, легированного церием и тербием. DOI: 10.21883/FTT.2017.06.44487.426

Magnetic materials are usually divided into two classes: those with localised magnetic moments, and those with itinerant charge carriers. We present a comprehensive experimental (spectroscopic ellipsomerty) and theoretical study to demonstrate that these two types of magnetism do not only coexist but complement each other in the Kondo-lattice metal, Tb2PdSi3. In this material the itinerant charge carriers interact with large localised magnetic moments of Tb(4f) states, forming complex magnetic lattices at low temperatures, which we associate with self-organisation of magnetic clusters. The formation of magnetic clusters results in low-energy optical spectral weight shifts, which correspond to opening of the pseudogap in the conduction band of the itinerant charge carriers and development of the low- and high-spin intersite electronic transitions. This phenomenon, driven by self-trapping of electrons by magnetic fluctuations, could be common in correlated metals, including besides Kondo-lattice metals, Fe-based and cuprate superconductors.

The structure, IR absorption and luminescence spectra of solid solutions of Lu 0.99 -x Gd x Eu 0.01 BO 3 at 0 ≤ x ≤ 0.15 were studied. The correspondence between the structure and spectral characteristics of these compounds was established. It is shown that at x ≤ 0.05, the orthoborates Lu 0.99 -x Gd x Eu 0.01 BO 3 , consisting of lutetium borate LuBO 3 , which has two stable structural modifications (calcite and vaterite), and gadolinium borate GdBO 3 , which has only one structural modification (vaterite), form a solid solution with a calcite structure and a microcrystal size of 15-20 μm. As x increases, the amount of vaterite phase increases sequentially, and at x ≥ 0.1, the entire volume of the sample has a vaterite structure. At Gd 3+ concentration in the range of 0.05 < x ≤ 0.1, the samples of Lu 0.99 -x Gd x Eu 0.01 BO 3 are two-phase. It is shown for the first time that at x > 0.05, the vaterite phase appears both in the volume of large microcrystals (15-20 μm) and in the form of small microcrystals (1-2 μm).