Ученые нашли простой и экологичный способ усилить свечение люминесцентной керамики
Специалисты Томского политехнического университета разработали технологию постобработки люминесцентной керамики, которая позволяет повысить эффективность свечения без дорогостоящего оборудования и агрессивных химических реагентов.
В чем суть?
Ученые предложили механическую модификацию поверхности обработку абразивной бумагой из карбида кремния. Такой подход не меняет состав материала, но позволяет управлять его оптическими свойствами.
Результаты
Для керамики, активированной ионами церия, увеличение шероховатости поверхности до 0,83 мкм привело к росту эффективности фотолюминесценции с 20 до 24%. Крупнозернистые абразивы эффективно удаляют поврежденный поверхностный слой, не затрагивая активные люминесцентные центры.
Почему это важно?
Люминесцентная керамика перспективный материал для оптоэлектроники и светодиодных технологий. Она лишена недостатков традиционных порошковых люминофоров, но в плотной структуре значительная часть света теряется из-за внутреннего отражения. Новая технология помогает решить эту проблему.
Ученые также выяснили, что реакция материала на обработку зависит от его микроструктуры: в мелкозернистых образцах с европием улучшить характеристики таким способом не удалось. Это дает важные ориентиры для проектирования высокоэффективной керамики.