Учёные Института катализа Сибирского отделения Российской академии наук сумели добиться заметного улучшения характеристик красных люминофоров, сообщает пресс-служба РАН.
Люминофор — это материал, переизлучающий поглощаемую энергию в определённом участке видимого спектра. Насколько эффективно он это делает, зависит от квантового выхода — своего рода КПД.
Красные нанолюминофоры производят из соединений иттрия и европия. В процессе синтеза в кристаллической решётке готового вещества образуются кислородные вакансии — дефекты, которые светятся синим вместо красного и сильно снижают квантовый выход. Раньше оксиды дополнительно обрабатывались кислородом, но это не особо их улучшало.
Для решения проблемы специалисты Института катализа взяли за основу концепцию направленного дизайна. Они подобрали оптимальный состав атмосферы для спекания порошков при изготовлении люминофоров.
"Мы использовали оптимальное соотношение кислорода в 30%, приблизили стехиометрический состав к номинальному и повысили квантовый выход почти до 70%", — рассказал младший научный сотрудник отдела гетерогенного катализа ИК СО РАН Александр Нашивочников.
Применение улучшенных нанолюминофоров широко и разнообразно — от сверхъярких светодиодов до симпатических (невидимых) чернил.
"Что касается невидимых чернил, то мы изготовили несколько образцов и подтвердили их стабильность. Ещё мы испытываем возможность применения наших соединений для задач оптической термометрии — измерения температуры с помощью люминесценции", — поделился Нашивочников.