Application of mechanochemical processing to synthesis of YAG: Ce garnet powder

• Autorzy: Michalik D. , Sopicka-Lizer M. , Plewa J. , Pawlik T.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie procesu aktywacji mechanochemicznej do syntezy oranatu itrowo-olinowego domieszkowanego cerem

• Konferencja: Composites and Ceramic Materials - Technology, Application and Testing (12 ; 16-18 May 2011 ; Białowieża, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the method of preparation YAG: Ce precursor powder with ability for synthesis at lower temperature. Mechanochemical processing of an initial powder mixture was used as a preliminary step for subsequent high-temperature treatment of the precursor. The specific surface area, phase composition and luminescence properties were investigated by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and photoluminescence (PL) spectroscopy. It has been shown that YAG structure formed at lower temperature by 300°C in comparison to the reference specimen but luminescence intesity was dependant on temperature of powder synthesis. The highest luminescence intensity was observed for powders synthesised at 1650°C.

PL

W artykule przedstawiono otrzymywanie proszku granatu YAG:Ce z zastosowaniem zmodyfikowanej metody reakcji w stanie stałym. Mieszanina proszków wyjściowych została poddana procesowi aktywacji mechanochemicznej celem zwiększenia jego reaktywności podczas syntezy wysokotemperaturowej. Zbadano wpływ aktywacji na powierzchnie właściwą wyjściowej mieszaniny proszków. Proszek wygrzewany w różnych temperaturach został poddany analizie fazowej (XRD) oraz obserwacji na mikroskopie skaningowym (SEM). Zbadano niektóre właściwości optyczne: absorpcje i luminescencje przy wzbudzeniu alpha=450 nm. Wykazano, że w wyniku aktywacji mechanochemicznej proszku wyjściowego YAG następuje obniżenie temperatury otrzymywania jednofazowego granatu itrowo-glinowego o 300 C, natomiast intensywność luminescencji zależała od temperatury syntezy; najwyższą uzyskano po syntezie w 1650 C.

Słowa kluczowe

EN

mechanochemical processing; phosphor; YAG; Ce garnet

PL

proces mechanochemiczny; luminescencja; YAG

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 56, iss. 4
• Strony: 1257--1264
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Michalik D.

autor

Sopicka-Lizer M.

autor

Plewa J.

autor

Pawlik T.

• Silesian University Of Technology, 40-019 Katowice, 8 Krasinskiego Str., Poland

Bibliografia

• [1] A. Ikesue, I. Furusato, K. Kamata, J. Am. Ceram. Soc. 78, 225-228 (1995).
• [2] J. Lu, K. Ueda, H. Yagi, T. Yanagitani, Y. Akiyama, A. A. Kaminskii, J. All. Comp. 341, 220-225 (2002).
• [3] V. Pankratov, L. Grigorjeva, D. Millers, T. Chudoba, Rad. Meas. 42, 679-682 (2007).
• [4] T. Yanagida, H. Takahashi, T. Ito, D. Kasama, T. Enoto, M. Sato, S. Hirakuri, M. Kokubun, K. Makishima, T. Yanagitani, H. Yagi, T. Shigeta, T. Ito, IEEE Trans. Nu. Sc. 52, 1836-1841 (2005).
• [5] T. Justel, in: C. Ronda (Ed.), Luminescence. From Theory to Applications, Wiley- VCH, Weinheim, 2008.
• [6] S. Nishiura, S. Tanabe, K. Fujioka, Y. Fujimoto, Optical Mat. 33, 688-691 (2011).
• [7] E. Zych, C. Brecher, A. J. Wojtowicz, H. Lingertat, J. Lumin. 126 [1], 77-80 (1997).
• [8] E. Mihoková, M. Nikl, J. A. Mareš, A. Beitlerová, A. Vedda, K. Nejezchleb, K. Blažek, C. D. Ambrosio, J. Lumin. 126 [1], 77-80 (2007).
• [9] P. Vaqueiro, M. A. Lopez-Quintela, J. Mater. Chem. 8, 161-163 (1998).
• [10] Y. Liu, Z. F. Zhang, J. Halloran, R. M. Laine, J. Am. Ceram. Soc. 81, 629-645 (1998).
• [11] G. Xia, S. Zhou, J. Zhang, J. Xu, J. Crystal Growth 279, 357-362 (2005).
• [12] J. v. d. Akker, H. T. Hintzen, R. Metselaar, B. Hoghooghi, L. Healey, S. Powell, J. McKittrick, Mater. Chem. Phys. 38, 175-180 (1994).
• [13] Y. S. Lin, R. S. Lin, B.-M. Cheng, J. Electrochem. Soc. 152, 141-144 (2005).
• [14] Y. Pan, M. Wu, Q. Su, J. Phys. Chem. Solids 65, 845-850 (2004).
• [15] S N. Patankar, D. Zhang, G. Adam, F. H. Froes, J. All. Comp 353, 307-309 (2003).
• [16] A. Ikesue, K. T. K. Kamata, K. Yoshida, J. Am. Ceram. Soc. 78, 1033-1040 (1995).
• [17] A. Ya Neiman, E. V. Tkachenko, L. A. Kvichko, L. A. Kotok, Russ. J. Inorg. Chem. 25(9) 1294-1297 (1980).
• [18] M. Sopicka-Lizer (Ed.), High-energy ball milling: mechanochemical processing of nanopowders, Woodhead Publ. 2011.
• [19] L. B. Kong, J. Ma, H. Huan, Materials Letters 56, 344-348 (2002).
• [20] H. Huang, H. Gong, D. Tang, O. K. Tan, Optical Mat. 31, 716-719 (2009).
• [21] S. M. Kaczmarek, G. Domianiak-Idzik, W. Ryba-Romanowski, J. Kisielewski, J. Wojtkowska, Cryst. Res. Techn. 34, 1031 (1999).
• [22] W. Zhao, S. Anghel, C. Mancini, D. Amans, G. Boulon, T. Epicier, Y. Shi, X. Q. Feng, Y. B. Pan, V. Chani, A. Yoshikawa, Optical Mat. 33, 684-687 (2011).
• [23] H. I. Jang, D. Lee, D. Jeon, S. Kim, J. Luminesc 126, 371-377 (2007).