Хромсодержащие нанокерамические порошки на основе форстерита и муллита — перспективные материалы для формирования активных лазерных сред и люминофоров

Abstract

Изучены процессы синтеза форстерита и муллита, легированных наночастицами оксида хрома и ионами хрома на основе золь-гель порошков. Исследован процесс спекания золь-гель порошков с применением в качестве плавня добавки в виде золь-гель стекла CaO-B2O3-SiO2. РФА установлено, что кристаллическая фаза муллита в керамических образцах, изготовленных с добавлением плавня, активно формируется при температуре 1400°С, а форстерита - при 600°С. Измерены спектры люминесценции керамических образцов. Показано, что муллит, легированный наночастицами Cr2O3, люминесцирует в диапазоне 680 - 1100 нм, а интенсивность люминесценции зависит от температуры и степени уплотнения керамических образцов. Керамические образцы форстерита, легированного ионами хрома Cr4+, демонстрируют ИК-флюоресценцию в полосе 1000 - 1350 нм с максимумом на 1150 нм, а интенсивность люминесценции превышает таковую для монокристалла форстерита, активированного хромом.