Реєстраційний номер НДДКР в УкрІНТЕІ: 0117U004136
Якому пріоритетному напряму науки і техніки відповідає: фундаментальні наукові дослідження з найбільш важливих проблем розвитку науково-технічного, соціально- економічного, суспільно-політичного, людського потенціалу для забезпечення конкурентоспроможності України у світі та сталого розвитку суспільства і держави.
Дослідження: фундаментальне
Джерело фінансування: кошти державного бюджету
Перспектива подальшого виконання у 2021 – 2022 роках: буде продовжено як цільове фундаментальне
Рівень дослідження: немає аналогів в Україні.
Наявність патенту: немає.
Яких додаткових дій потребує подальше дослідження: синтез експериментальних зразків композитів на основі нанорозмірного Al2O3 та випробування отриманих матеріалів в макетах пристроїв оптоелектроніки.
Коротка характеристика, позитивні якості, подальша перспектива застосування.
Зразки легованого Cr3+ δ*-Al2O3 з середнім розміром частинок ~35 нм були отримані методом газофазного горіння. Показано, що іони Cr3+ в δ*-Al2O3 займають октаедричні позиції в об’ємі та на поверхні наночастинок, що призводить до появи відносно вузьких ліній люмінесценції (R-лінії) в діапазоні 680-720 нм, які обумовлені переходами 2Eg→ 4A2g в іонах домішки. Локальна структура навколо іонів Cr3+ всередині наночастинок відрізняється від оточення іонів Cr3+ у поверхневому шарі, що зумовлює істотні відмінності у ширині R-ліній та їх зсуві в червону область при підвищенні температури від 77 до 293 K. Показано, що у порівнянні з регулярними поверхневі центри Cr3+ характеризуються меншою силою кристалічного поля та більшим ступенем ковалентності зв’язку між іоном Cr3+ та його оточенням. Зроблено висновок, що особливості конденсації Al2O3 у високотемпературній реакційній зоні та висока швидкість охолодження продуктів горіння сприятимуть високій концентрації поверхневих центрів Cr3+ в отриманих зразках. Результати дослідження є перспективними для отримання нової люмінесцентної кераміки та композитів для оптоелектроніки.