4. Bố cục khúa luận
3.1. Cấu trỳc tinh thể của vật liệu
Cấu trỳc mạng nền tinh thể là yếu tố ảnh hƣởng đến tớnh chất quang của bột huỳnh quang do mạng nền tinh thể khỏc nhau sẽ ảnh hƣởng khỏc nhau của trƣờng tinh thể đến cỏc tõm phỏt xạ. Ngoài ra sự tƣơng thớch giữa bỏn kớnh ion của cỏc nguyờn tố thành phần mạng nền và nguyờn tố pha tạp cũng quyết định khả năng thay thế của cỏc ion pha tạp vào mạng nền đú.
Kết quả phổ nhiễu xạ tia X của mẫu (Y,Gd)BO3 pha tạp Eu3+ 6% ủ ở ở cỏc nhiệt độ khỏc nhau.
Hỡnh 3.1. Kết quả phổ nhiễu xạ tia X của mẫu (Y,Gd)BO3 pha tạp Eu3+ 6% ủ ở cỏc nhiệt độ khỏc nhau
29
Kết quả phổ nhiễu xạ tia X ở hỡnh 3.1 cho thấy cỏc đỉnh nhiễu xạ là hoàn toàn phự hợp với thƣ viện phổ PDF ( thẻ 74-1929), kết quả mẫu chế tạo đƣợc cú cấu trỳc pha YBO3 với cấu trỳc lục giỏc ( hexagonal). Từ giản đồ nhiễu xạ tia X cú thể dễ ràng nhận thấy, cú sự chuyển pha từ trạng thỏi vụ định hỡnh ( đối với mẫu ủ nhiệt ở nhiệt độ 800oC) sang trạng thỏi tinh thể ( đối với mẫu ủ nhiệt ở nhiệt độ 800oC và cao hơn). Nhƣ vậy nhiệt độ kết tinh của bột ( Y1-XGdx)0.95BO3: Eu0,053+ nằm trong khoảng 800-900oC, đõy là nhiệt độ kết tinh khỏ thấp so với phƣơng phỏp phản ứng pha rắn truyền thống. Sau khi kết tinh pha nền YBO3 đó hỡnh thành trong mẫu với cấu trỳc lục giỏc (hexagonal). Khi tăng nhiệt độ thiờu kết lờn 900oC, cƣờng độ cỏc đỉnh nhiễu xạ tăng lờn. Điều đú cho thấy tớnh kết tinh ( pha tinh thể ) của vật liệu tăng lờn khi nhiệt độ thiờu kết tăng. Khi nhiệt độ thiờu kết tăng lờn 900oC và 1000oC cƣờng độ cỏc đỉnh nhiễu xạ của mạng nền YBO3 tăng lờn rất mạnh .
Kết quả phổ nhiễu xạ tia X của mẫu (Y,Gd)BO3 pha tạp Eu3+ ủ ở 1100oC với cỏc nồng độ khỏc nhau.
Hỡnh 3.2. Kết quả phổ nhiễu xạ tia X của mẫu (Y,Gd)BO3 pha tạp Eu3+
30
Kết quả hỡnh 3.2. cho thấy khi nồng độ của ion Eu3+ tăng từ 1% đến 3%, giản đồ nhiễu xạ thu đƣợc thay đổi khụng đỏng kể. Điều đú cho thấy rằng cỏc mẫu này cú cựng cấu trỳc tinh thể hay núi cỏch khỏc sự tăng nồng độ của ion Eu3+ trong khoảng nồng độ này khụng làm thay đổi cấu trỳc tinh thể của mạng nền. Tuy nhiờn, khi tăng nồng độ của ion Eu3+ từ tăng từ 5% đến 35%, giản đồ nhiễu xạ thu đƣợc cú sự thay đổi. Từ đú chỳng tụi đi đến kết luận rằng cú sự thay đổi cấu trỳc tinh thể mạng nền khi nồng độ của ion Eu3+ lớn hơn 3 %.