Details

Объект исследования – монокристаллы ортофосфата иттрия (YPO4) и лютеция (LuPO4).  Цель работы – синтез и исследование катодолюминесцентных свойств точечных дефектов в различных направлениях роста неактивированных ортофосфатов иттрия YPO4 и лютеция LuPO4, выращенных методом флюса. В результате работы были синтезированы монокристаллы ортофосфатов иттрия и лютеция методом флюса, была произведена пробоподготовка образцов – полировка, углеродное напыление и ориентирование в различных направлениях роста. Были получены спектры катодолюминесценции и интерпретированы полосы собственных дефектов из литературных данных. Для обработки спектров катодолюминесценции использовалась прикладная  программа OriginLab. Показано, что монокристаллы YPO4 и LuPO4 кристаллизуются в тетрагональную структуру типа ксенотима (пространственная группа I41/amd). Полосы собственных дефектов связаны с вакансиями кислорода. Из графиков интенсивности катодолюминесценции и поглощенного тока от времени для ортофосфатов иттрия и лютеция определен тип ловушек носителей заряда.

Object of study – single crystals of yttrium (YPO4) and lutetium (LuPO4) orthophosphates. Purpose of the work – synthesis and study of the cathodoluminescent properties of point defects in different growth directions of non-activated yttrium YPO4 and lutetium LuPO4 orthophosphates grown by the flux method. As a result of this study, single crystals of yttrium and lutetium orthophosphates were synthesized by the flux method. Sample preparation was performed, including polishing, carbon deposition, and orientation in various growth directions. Cathodoluminescence spectra were obtained, and intrinsic defect bands were interpreted from literature data. OriginLab software was used to process the cathodoluminescence spectra. It was shown that YPO4 and LuPO4 single crystals crystallize into a tetragonal xenotime-type structure (space group I41/amd). Intrinsic defect bands are associated with oxygen vacancies. The type of charge carrier traps was determined from plots of cathodoluminescence intensity and absorbed current versus time for yttrium and lutetium orthophosphates.

• ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
• ВВЕДЕНИЕ
• 1 Обзор литературы
  • 1.1 Ортофосфаты редкоземельных элементов
  • 1.2 Распределение дефектов внутри кристалла, центры окраски
  • 1.3 Взаимодействие электронного пучка с веществом
  • 1.4 Особенности катодолюминесценции
  • 1.5 Концентрационная зависимость интенсивности КЛ
• 2 Цель и задачи
• 3 Техника эксперимента
  • 3.1 Синтез монокристаллов ортофосфатов иттрия и лютеция
  • 3.2 Метод рентгенодифракционного фазового анализа
  • 3.3 Метод катодолюминесценции
  • 3.4 Пробоподготовка образцов для исследования
  • 3.5 Методика исследования ловушек носителей заряда
• 4 Результаты и выводы
  • 4.1 Синтез и характеризация монокристаллов
  • 4.2 Структурный анализ монокристаллов
  • 4.3 Спектры катодолюминесценции собственных дефектов
  • 4.4 Ловушки носителей заряда
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ