Исследование низковольтной катодолюминесценции и механизмов передачи энергии иону празеодима в структуре метатитаната стронция тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Кузнецов, Юрий Владимирович

• Кузнецов, Юрий Владимирович
• кандидат физико-математических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кузнецов, Юрий Владимирович

Введение.5

ГЛАВА

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.10

1.1 Новое поколение средств отображения информации.

1.1.1 Перспективы и задачи разработки дисплеев с полевой эмиссией электронов.

1.1.2 Преобразование энергии при катодном возбуждении.

1.1.3 Особенности низковольтной катодолюминесценции и требования, предъявляемые к низковольтным люминофорам.

1.1.4 Люминесценция структуры SrTi03:Pr3+,Al.

1.2 Особенности структуры SrTi03.

1.2.1 Кристаллическая структура SrTi03.

1.2.2 Зонная структура.

1.3 Дефектная ситуация в титанате стронция.

1.3.1 Плоские дефекты.

1.3.2 Примесные центры в SrTi03.

1.4 Электрические свойства SrTi03.

1.4.1 Зависимость электропроводности от концентрации легирующей добавки.

1.4.2 Электропроводность полупроводникового титаната стронция.

1.5 Свойства редкоземельных ионов в конденсированных средах.

1.5.1 Люминесценция редкоземельных ионов в перовскитных окисях.

1.5.2 Спектроскопические свойства Рг3+.

ГЛАВА

2.1 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.45

2.1.1 Характеристика исходных веществ и методика синтеза SrTi03:Pr3+,Al люминофора.

2.1.2 Установка контроля параметров катодолюминофоров И 4.040.0035 М.

2.1.3 Измерения яркости катодолюминесценции.

2.1.4 Измерение спектров.

2.1.5 Определение цветовых координат.

2.1.6. Измерение гранулометрического состава.

2.1.7 Измерение термостимулированной люминесценции.

2.1.8 Измерение зависимости яркости свечения от температуры.

2.1.9 Методика получения электронно-микроскопических снимков.

2.1.10 Рентгенофазовый анализ.

2.1.11 Методика измерения послесвечения.

2.2. ОСОБЕННОСТИ СИНТЕЗА И КИНЕТИКИ

ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ SrTi03:Pr3\ А1.52

2.2.1 Предварительная оценка эффективности катодолюминесценции SrTi03:Pr3\ А1.

2.2.2 Кинетика формирования структур SrTi03 и SrTi03, А1.

2.2.3 Твердофазный синтез катодолюминофора SrTi03:Pr3+, А1.

2.2.3.1 Изучение рецептурных параметров синтеза.

2.2.3.2 Влияние атмосферы при термообработке на эффективность.

2.2.4 Дефектное равновесие системы SrTi03,Al.

2.2.5 Методы получения мелкодисперсных порошков SrTi03:Pr3+, А1.

ГЛАВА

ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

СИСТЕМЫ SrTi03:Pr3+.73

3.1 Механизм люминесценции SrTi03:Pr3+, А1.

3.2 Идентификация излучательных переходов Рг3+ в титанате стронция.

3.3 Влияние кристалличности структуры SrTi03, нестехиометрии и содержания примеси на люминесцентные свойства Рг3+.

ГЛАВА

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕДАЧИ

ЭНЕРГИИ ВОЗБУЖДЕНИЯ В СИСТЕМЕ SrTi03:Pr3+, Al.91

4.1 Анализ возможных типов дефектов в структуре SrTi03:Pr3+, Al.

4.2 Построение зонной схемы передачи энергии.

4.3 Учет влияния кристаллического поля и построение модели потенциальных кривых.

ГЛАВА

РАЗРАБОТКА И РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ

SrTi03:Pr3+, Al-НВК ЛЮМИНОФОРА.116

5.1 Оптимизация температурно-временного режима термообработки.

5.2 Эффект минерализации.

5.3 Размер области когерентного рассеяния как фактор эффективности НВК люминесценции.

5.4 Создание дополнительного числа кислородных вакансий.

5.5 Тестирование SrTi03:Pr3+, Al люминофора.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование низковольтной катодолюминесценции и механизмов передачи энергии иону празеодима в структуре метатитаната стронция»

Развитие микроэлектронной техники, ведущее к повышению степени интеграции и понижению потребляемой приборами энергии, требует разработки портативных средств отображения информации, работающих при низких напряжениях.

В этом направлении развивается новое поколение плоскопанельных дисплеев, основанных на явлении полевой эмиссии электронов (ДПЭ) и имеющих ряд существенных преимуществ над дисплеями других типов. Однако внедрение полноцветных ДПЭ ограничивается недостаточной эффективностью люминесцентных материалов под возбуждением электронами низких энергий.

Как известно, основной проблемой, ограничивающей качество цветного изображения, всегда был «красный» люминофор. В течение многих лет этот компонент уступал по эффективности «синему» и «зеленому» люминофорам, чем в основном и объясняется многочисленные попытки его совершенствования и повышенный интерес к новым красноизлучающим люминофорам. Кроме того, сравнительно низкая чувствительность человеческого глаза к красному цвету также ставит задачу повышения интенсивности красного излучения. В настоящее время, эффективнейшим из существующих «красных» катодолюминофоров является YjOiS.E^, однако нелинейная зависимость яркости от плотности тока, делает его неэффективным при возбуждении электронами низких энергий {U— 50 - 300 В).

Применение люминесцентного материала в ДПЭ требует благоприятного сочетания необходимых свойств, а именно: способности к катодолюминесценции при низком удельном сопротивлении, которое имеется у очень ограниченного числа веществ. Это оксиды цинка и олова, сульфиды цинка - кадмия и некоторые галлаты щелочно-земельных элементов.

В 1996 году к числу таких соединений был отнесен активированный празеодимом титанат стронция - люминофор, излучающий в красной области спектра. Оказалось, что при введении в его состав алюминия, этот изначально неэффективный люминофор может приобретать все свойства, необходимые низковольтным катодолюминофорам. К настоящему времени функция алюминия полностью не определена, так как его концентрация, соответствующая максимальной светоотдаче, необъяснимо высока.

Поэтому изучение влияния технологических и физико-химических факторов на строение центров излучения, механизмы поглощения и передачи энергии в рассматриваемой системе SrTi03.Pr3+, Al, особенно при низковольтном катодном возбуждении, - представляют оправданный интерес для исследований в области физики конденсированного состояния.

Цель работы:

1. Установить физическую природу центров свечения и явлений, ответственных за процессы передачи энергии в системе SrTiO^Pr**, Al, построить соответствующие модели, применимые к низковольтной катодолюминесценции (HBKJI).

2. Выяснить влияние рецептурно-технологических параметров и физико-химических факторов на состояние кристаллической структуры, механизмы передачи энергии центрам свечения и люминесцентные свойства исследуемой системы.

3. Практически применить созданные модели в технологии люминофора.

Задачи работы:

1. Исследовать механизмы формирования структуры метатитаната стронция в присутствии и без алюминия.

2. Изучить зависимости оптических параметров от исходного химического состава и условий синтеза SrTi03.Pr3+, Al.

3. Исследовать вероятности внутренних 4f переходов в ионе Рг3+ от условий и вида возбуждения.

4. Построить модель влияния кристаллического окружения на положение конфигурационных кривых в Рг3+ и разработать схему расположения энергетических уровней и строения центра свечения.

5. Установить технологические факторы, влияющие на механизмы передачи энергии к центрам свечения при НВК возбуждении.

6. Синтезировать экспериментальные образцы, обладающие высокой эффективностью HBKJI.

Научная новизна:

1. Впервые установлена функция алюминия в процессе формирования совершенной структуры метатитаната стронция, которая заключается в связывании избыточного в процессе синтеза оксида стронция в алюминаты и дальнейшее эффективное их растворение в решетке метатитаната. Показано, что эффект улучшения кристалличности добавлением алюминия заключается в снятии характерных для структуры титаната стронция упругих внутренних напряжений решетки, вызывающих отклонения от кубической симметрии и выпадение фазы плоского дефекта SrO.

2. Установлено, что основной переход 'D2-*3H4 (617 нм) эффективен только при возбуждении в основу О 2р ->77 3d t2g.

3. С привлечением методов TCJ1 и термотушения доказано, что нейтральный дефект Рг$№еп является основным центром свечения, отвечающим за излучение в полосу 617 нм, а одной из причин низкой эффективности нелегированного акцепторной примесью SrTiOy.Pr^ является высокая диэлектрическая постоянная, затрудняющая формирование нейтрального ассоциированного центра Ti3+-Pr3+.

4. Определена существенная роль вакансий кислорода V0", наличие которых приводит к уменьшению межатомных расстояний, что изменяет вероятности 4f переходов Рг3+ в пользу 'D2->3H4 (617 нм). Построены модели потенциальных кривых для внутренних оболочек Рг3+ в матрице SrTi03, отображающие воздействие кристаллического окружения.

5. Выявлены механизмы передачи энергии центрам свечения для легированного и нелегированного алюминием титаната стронция. Предложены соответствующие энергетические диаграммы строения уровней в запрещенной зоне SrTi03, иллюстрирующие положение центров свечения и ряда примесных и собственных дефектов.

6. Впервые показана корреляция интенсивности HBKJI SrTi03:Pr3+, Al и размера области когерентного рассеяния (ОКР) в зависимости от температуры синтеза. Определен оптимальный размер микроблоков ~ 270 нм и показано, что при высокотемпературном синтезе также изменяется толщина межблочных границ.

Практическая значимость:

1. Установлено, что факторами повышающими эффективность HBKJI системы SrTi03:Pr3+, Al являются: образование нейтральных ассоциированных центров свечения (PrSrMeTl), уменьшение концентрации плоских дефектов в виде слоев SrO и межблочных границ, формирование подзоны переноса заряда дополнительным числом вакансий кислорода.

2. Созданы физические модели люминофоров SrTi03:Pr3+ и SrTi03:Pr3+, Al, отображающие основные каналы передачи энергии от основы иону празеодима, а также предложена модель влияния кристаллического окружения на метастабильность 4f состояний Рг3+.

3. На основании построенных моделей выработаны рекомендации по оптимизации химического состава, режима термообработки и состава газовой среды в процессе изготовления НВК люминофора SrTi03:Pr3+, Al.

4. Синтезированы образцы люминофора SrTi03:Pr3+, Al, обладающие уникальной чистотой красного цвета X = 0.690 и Y = 0.310 и яркостью KJI более 500 Кд/м в режиме возбуждения, характерном для ДПЭ л

Ua = 300 В, j = 100 мкА/см , скважность 240). По своей эффективности, образцы более чем в 2 раза превосходят зарубежный аналог, а также применяемый в настоящее время в плоских дисплеях с полевой эмиссией электронов Y202S:Eu3+.

На защиту выносится:

1. Природа и строение центра свечения, в состав которого входит Prs*и Мет/, а также механизм передачи энергии при поглощении основой О 2p-±Ti 3d t2g.

2. Модель потенциальных кривых, отображающая влияние кристаллического поля на интерконфигурационные 4f'l5d 4f переходы ионов Рг3\ занимающих две различные кристаллографические позиции в метатитанате стронция.

3. Механизм влияния алюминия на совершенство структуры SrTiOs, согласно которому осуществляется снятие характерных упругих внутренних напряжений решетки, вызывающих отклонения от кубической симметрии и формирование дефектных плоскостей SrO.

4. Функция кислородных вакансий, концентрацией которых возможно регулировать вероятности 4f переходов в ионе Рг3+ и эффективность переноса возбуждающей энергии к центрам свечения.

5. Оптимальный для высокоэффективной HBKJI размер ОКР, равный -270 нм и условия термообработки, его обеспечивающие.

6. Физическая модель эффективного НВК люминофора SrTiOs:Pr3+, Al и условия его образования.

10

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Кузнецов, Юрий Владимирович

ВЫВОДЫ

1. Построены физические модели люминофоров БгТЮз:Рг3+ и SrTiC>3:Pr3+, AI, отображающие основные каналы передачи энергии от основы иону празеодима, а также предложена модель влияния кристаллического окружения на метастабильность 4f состояний Рг3+.

2. Доказано существование двух типов центров свечения - с непрямой и прямой активацией. Первый стимулирует эмиссию в основном из lD2 (617 и 710 нм) терма, обусловленную фундаментальным поглощением О 2р —» 77 3d t2g, второй - переходы из 3Р группы и возбуждается в активаторной полосе: 3Н4->3Р2 (450 нм), 3Н4->3Р\ + JI6 (475 нм) и 3Н4^3Р0 (490 нм).

3. Функция алюминия и обусловленных его присутствием кислородных вакансий в процессе формирования заключается в снятии внутренних напряжений в решетке титаната стронция. Следствием чего является подавление характерных для SrTi03 дефектных плоскостей SrO и уменьшении межатомных расстояний, что приводит к эффективной передаче энергии от основы - центрам свечения.

4. Структура SrTi03:Pr3+ Al характеризуется внутренним механизмом свечения все линии эмиссии идентифицированы как излучательные переходы из метастабильных состояний 4f конфигурации иона празеодима.

5. Экспериментально доказано, что ассоциация Prs* и MeTi \ а также уменьшение дистанции Рг3+ - Опри наличии кислородных вакансий, создают благоприятное кристаллическое поле вокруг иона Рг3\ в котором вероятности 4f переходов перераспределяются в пользу !D2 —*■ 3Н4 (617 нм) -наиболее результативного в данной среде излучательного перехода.

6. Экспериментально установлено, что создание дополнительного числа вакансий кислорода повышает степень их объединения в подзону, что понижает концентрацию локальных состояний Vo", являющихся центрами безизлучательной рекомбинации, и облегчает процесс захвата электрона возбужденным ионом Рг4+.

7. Показано, что фактором эффективности HBKJI является размер ОКР, рассчитано его оптимальное значение ~ 270 нм, которое обеспечивается температурой синтеза (около 1270° С).

8. В результате экспериментов по соосаждению была показана принципиальная возможность получения мелкодисперсных порошков для использования в ДПЭ, работающих в режиме «на просвет».

9. На основании построенных моделей разработаны технологические рекомендации и получены образцы высокоэффективного НВК люминофора SrTiOj.Pr ,А1, с уникальными яркостью — более 500 Кд/м {Ua — 300 В, j = 100мкА/см) и цветовыми координатами Х= 0.690 и Y= 0.310.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кузнецов, Юрий Владимирович, 2004 год

1. Shea L. Е., McKittrick J. and Phillips M. L. F. Predicting and modeling the low-voltage cathodoluminescent efficiency of oxide phosphors // J. Electrochem. Soc. 1998. - 145. - p. 3165 -3174.

2. Ozawa L. Cathodoluminescence theory and applications. / VCH Publishers, New York. 1990. - 134 P.

3. Garlick G. F. J. The kinetics and efficiency of cathodoluminescence. // Brit. J. Appl. Phys. 1962. - 13. - p. 541 - 547.

4. Kingsley J. D. and Ludwig G. W. The efficiency of cathode-ray phosphors. Correlations with other properties.// J. Electrochem. Soc. 1970. — V. 117.-p. 353-361.

5. Gergely G. Surface recombinations and diffusion processes in cathodoluminescence and electron bombardment-induced conductivity. // Phys. Chem. Solids. 1960. - 17. - p. 112 - 116.

6. Robbins D. J. On predicting the maximum efficiency of phosphor systems excited by ionizing radiation. // J. Electrochem. Soc. 1980. - V. 127. -p. 2694-2707.

7. Phillips M. L. F., Proc. SPIE, 2408. 1994. - p. 201 - 203.

8. McKittrick J., Hoghooghi В., Dubbelday W., Kavanagh K., Kinsman K., Shea L., and Sluzky E. / Mater. Res. Soc. Proc. 1994. - 348. - p. 519 -521.

9. Morehead F. Comment on "Random-walk model of energy transfer in cathodoluminescence". // Phys. Rev. 1978. - В., 17. - p. 3432 - 3436.

10. Ohno K. and Abe T. The synthesis and particle growth mechanism of bright green phosphor YAG: Tb. // J. Electrochem. Soc. 1994. - 141. - p. 1252-1255.

11. Yoo J. S. and Lee J. D. / Asia Display. 1995. - p. 647 - 649.

12. Воробьев В.А. Разработка низковольтных катодолюминофоров на основе некоторых кислородосодержащих соединений цинка / Диссертация. М.: Наука. -1985. - С. 11-27.

13. Schon М. Bemerkung zur Breite Emissionsbanden von Sulfidphosphoren / Ann. Physik. 1948. - V. 3. - P. 343-344.

14. Klasens H.A. On the nature of fluorescent centers and traps in zinc sulfide // J.Electrochem. Soc.- 1953. V. 100, № 2. - P. 72-80.

15. Schon M. Zur Kinetik des leuchtens von Sulfidophosphoren mit mehreren Aktivatoren / Ann. Phusik. 1948. - V. 3. - P. 333-342.

16. Галлактионов C.C., Турецкая З.И., Воробьева A.H., Ткачев А.В. Низковольтные люминофоры и особенности их исследования / Труды МХАТИ им. Д.И.Менделеева. 1981. - № 120. - С. 63-93.

17. Holloway P. Н., Trotlier Т. A., Sebastian J., Jones S., Zhang X.-M., Barry J. S., Abrams В., Thomas W. J., and. Kiss T. S Third International Conference on Science and Technology of Display Phosphors / Extended Abstracts. 1997. - pp. 7-10.

18. Шейнкман M.K., Ермакович И.Б., Беленький Г.Л. Природа инфракрасной люминесценции (CdSe =1,2 мкм) в монокристаллах и ее связь с фотопроводимостью //ФТТ. 1968. - Т. 10, Вып. 6. - С. 1769-1772.

19. Petersen R. О. / Proceedings of the Int. Display Workshop. 1996.-V. 2.-pp. 17-20.

20. EP No. 0.714.966A1 (1996).

21. EP No. 0/717.092A1 (1996).

22. Дмитриенко А. О. и Шмаков С. JI. Эффективность низковольтной катодолюминесценции модифицированных цинкоксидных кристаллофосфоров. // Неорг. Матер. — 1994. — 30. с. 572-579.

23. Fitz-Gerald М., Trottier Т. A., Singh R. К., and Holloway P. Н. //Appl. Phys. Lett. 1998. - 72. - p. 183 8 - 1842.

24. Tallant D. R., Seager С. H. and Warren W. // J. Appl. Phys. 1997. -81.-p. 7994-7996.

25. Itoh S., Watanabe Т., Yamamura Т., and Yano K. / in ASIA Displays '95 Technical Digest. 1995. - p. 617.

26. Toki H., Sato Y., Tamura K., Kataoka F., and Itoh S. / In Proceedings of the Third International Display Workshop, Japan. 1996. - V.2. - p. 519 -520.

27. Okamoto H. S., Kobayashi H., Yamamoto H. Enhancement of characteristic red emission from SrTi03: Pr3+ by Al addition. // J. Appl. Phys. -1999.-86.-p. 5594-5598.

28. Byun J., Lee Y., Jang В., Yu Y., Ryou S. and Kyungsoo.1. T I л i

29. Photoluminescence characteristics of SrTi03:Pr , Ga single crystal. // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 2000. - V. 621. - pp. 461-466.

30. Yamamoto H., Okamoto S., Mitsumine S. / Proceedings of the Sixth International Display Workshops. 1999. - p. 805.

31. Itoh S., Toki H., Tamura K. and Kataoka F. A new red-emitting1 Iphosphor SrTiOa: Pr for low voltage electron exitation. // Jpn. J. Appl. Phys. 1999. - v. 38. - p. 6387-6391.

32. Yamamoto H., Okamoto S., Kobayashi H. Luminescence of rare-earth ions in perovskite-type oxides: from basic research to applications. // J. Lumin. -2002.- 100.-pp. 325-332.

33. Смоленский Г. А., Боков В. А., Исупов В. А., Крайник Н. Н., Пасынков Р. Е., Шур М. С., Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики, «Наука» .-1971.

34. Rushman D. F., Strivens М. A. The effective permittivity of two-phase system. // Proc. Phys. Soc. (London). 1947. - 59. - p. 1011-1014.

35. Смоленский Г. А. Новые сегнетоэлектрики. / ДАН СССР. 1950. -70.-с. 405.

36. Roth R. S. Classification of perovskite other ABO3 type compounds. // J. Res. Nat. Bur. Stand. - 1957. - 58. - p. 75-83.

37. Muller K. A. Electron paramagnetic resonance of manganese IV in SrTi03. // Phys. Rev. Lett. 1959. -2. - p. 341-345.

38. Riami L., De Mars G. A. Electron paramagnetic resonance of trivalent gadolinium ions in strontium and barium titanate. // Phys. Rev. -1962. 127. -p. 702-706.

39. Смоленский Г. А. Сегнетоэлектрические свойства некоторых титанатов и цирконатов двухвалентных металлов, имеющих структуру типа перовскита. // ЖТФ. 1950. - 20. - с. 137-140.

40. Sawaguchi Е., Kikuchi A., Kodera J. Microscopic examination of SrTi03 at low temperatures. // J. Phys. Soc. Japan. 1963. - 18. - p. 459-466.

41. Kahn H., Leyendecker A. J. Electronic energy bands in strontium titanate. // Phys. Rev. 1964. - 135, 5A. - pp. 1321-1325.

42. Mattheis L. F. Energy bands for KNiF3, SrTi03, KM0O3 and KTa03. // Phys. Rev. 1972. - 34. - p. 4718-4727.

43. Chan N. H., Sharma R. K., and Smyth D. M. Nonstoichiometry in SrTi03. // J. Electrochem. Soc. 1981. - V. 128, No. 8. - p. 1762-1769.

44. Gandy W. Optical transmission of heat-treated strontium titanate. // Phys. Rev. 1959. - 113. - p. 795-799.

45. Cardona M. Optical properties and band structure of SrTi03 and ВаТЮ3. //Phys. Rev. 1965. -140, A. - p. 651-658.

46. Veith H. Die leitfahigkeit von barium titanat unter sauerstoff bei holen temperaturen. // Zt. angew. Phys. 1965. - 20. - p. 16-19.

47. Kosek F. and Arend H. On high temperature conductiving of BaTi03. //Phys. Stat. Sol. 1967. - 24. - p. 69-71.

48. Long S. A. and Blumenthal R. N. Ti-rich nonstoichiometric BaTi03. High temperature electrical conductivity measurements. // J. Amer. Ceram. Soc. 1971.-54.-p. 515-522.

49. Seuter M. J. H. Defect chemistry and electrical transport properties of barium titanate. // Philips Res. Rep., Suppl. 1974. - 3.

50. Daniels J. and Hardtl К. H. Defect chemistry and electrical conductivity of doped barium titanate ceramics. // Philips Res. Rep. 1976. -31.-p. 489-497.

51. Eror N. G. and Smyth D. M. Nonstoichiometric disorder in single crystalline BaTi03 at elevated temperatures. // J. Solid State Chem. 1978. -24.-p. 235-238.

52. Walters L. C. and Grace R. E. Formations of point defects in strontium titanate. // J. Phys. Chem. Solids. 1967. - 28. - p. 239-244.

53. Yamada H. and Miller G. R. Point defects in reduced strontium titanate. // J. Solid State Chem. 1973. - 6. - p. 169-177.

54. Ueda I., Ikegami S. Oxidation phenomena in semiconducting ВаТЮз. // J. Phys. Soc. Japan. 1965. - 20. - p. 546-550.

55. Mac Chesney J. В., Pol ler J. F. Factors and mechanisms affecting the positive temperature coefficient of resistivity of barium titanate. // J. Amer. Ceram. Soc. 1965. - 48. - p. 81-90.

56. Ashida Т., Toyoda H. The effect of additives and of ambient atmosphere during heating on the electrical resistivity of semiconducting ВаТЮ3. // Japan J. Appl. Phys. 1966. - 5. - p. 269-274.

57. Chan N. H. and. Smyth D. M. Defect chemistry of BaTi03. // J. Electrochem. Soc. 1976. - 123. - p. 1584-1592.

58. Kroger F. A. and Vink H. J. Relations between concentrations of imperfections in crystalline solids. / in "Solid State Physics", F. Seitz and D. Turnbull: Editors. //Academic Press, New York. 1956. - V. 3. - pp. 307-435.

59. Kahn M. Influence of grain growth on dielectric properties of Nb-doped SrTi03. //J. Amer. Ceram. Soc. 1971 - 54. - p. 455-458.

60. Wernicke R. Defect chemistry and electrical conductivity of doped barium lantana ceramics. Part IV. The kinetics of equilibrium restoration in barium titanate ceramics. // Phillips Res. Rep. 1976. - v. 31, No. 6. - P. 526530.

61. Paladino A. E., Rubin L. G., and Waugh J. S. Oxygen ion diffusions in single crystal SrTi03. // J. Phys. Chem. Solids. 1965. - 26. - p. 391-398.

62. Paladino A. E. Oxydation kinetics of single crystal SrTi03. // J. Amer. Ceram. Soc. 1965. - 48. - p. 476-480.

63. Perluzzo G. and Destry J. Hall mobility in strontium titanate at high temperatures. // Can. J. Phys. 1976. - 54. - p. 1482-1484.

64. Gerthsen P., Hardtl К. H. and Csillag A. Mobility determinations from weight measurements in solid solutions of (Ba,Sr)Ti03. // Phys. Stat. Sol. -1972.- 13, A.-p. 127-131.

65. Ihrig H. On the polaron nature of the charge transport in BaTi03. // J. Phys. 1976. - C, 9. - p. 3469-3475.

66. Anderson J. S. and Tilley R. J. D. Surface and Defect Properties of Solids. / The Chemical Society London. 1974. -3. - pp. 1-56.

67. Tilley R. J. D. An electron microscope study of perovskite related oxides in the Sr-Ti-0 system. // J. Solid State Chem. 1977. - 21. - pp. 293301.

68. Tilley R. J. D., M.T.P. "Inorganic Chemistry" / Int. Rev. Sci. Series I, Bulterworths, London. 1972. -10. - pp. 279-313.

69. Stone F. S. and Tilley R. J. D. in "Reactivity of Solids" (J. S. Anderson, Eds.) / Chapman and Hall, London. 1972. - p. 262-266.

70. Hyde B. G. Cation diffusion in metal oxides. //Nature. 1974. - 250. -pp. 411-412.

71. Samara G. A. and Peercy P. S. Pressure and temperature dependence of the static dielectric constants and Raman spectra of Ti02 (rutile). // Phys. Rev. 1973. - В 7.-p. 1131-1148.

72. Lefkowitz, Dowell M. В., and Shields M. A. Phase transitions in tungsten trioxide at low temperatures. //J. Solid State Chem. 1975. - 15. - pp. 24-39.

73. Jonker G. H. Some aspects of semiconducting barium titanate. // Sol. State Electron. 1964. -7. - p. 895-905.

74. Heywang W. Barium titanate as a semiconductor with blocking layers. // Sol. State Electron. 1961. - 3. - p. 51 -66.

75. Heywang W. Derverlanf des komplexen widerstandes von ВаТЮз kaltleiter abs bestatigung des sperrschicht. // Zt. f. angew. Phys.- 1963.-16,-p. 1-12.

76. Heywang W. Resistivity enomaly in doped barium titanate. // J. Amer. Ceram. Soc. 1964. - 47. - p. 484-489.

77. Ueda I., Ikegami S. Oxidation phenomena in semiconducting ВаТЮз-// J. Phys. Soc. Japan. 1965. - 20. - p. 546-561.

78. Berglund C. N., Baer W. S. Electron transport in single domain, ferroelectric barium titanate. // Phys. Rev. 1967. - 157. - p. 358-369.

79. Jonker G. H. Halogen treatment of barium titanate semiconductors. / Mat. Res. Bull. 1967. - 2. - p. 401-407.

80. Mac Chesney J. В., Pol ler J. F. Factors and mechanisms affecting the positive temperature coefficient of resistivity of barium titanate. // J. Amer. Ceram. Soc. 1965. -48.-p. 81-94.

81. Brauer H. Zur frage der oberflachenterme in ВаТЮз -kaltleitern. //Zt. f. angew. Phys. 1967. -23. -p. 373-375.

82. Kirkpatrick E. S., Muller K. A., and Rubins R. S. Strong axial electron paramagnetic resonance spectrum of Fe3+ in SrTiOs due to nearest-neighbor charge compensation. //Phys. Rev. 1964. - 135. -p. 486-502.

83. Wertz J. E. and P. V. Auzins. Doubly-associated cation-vacancy centers in magnesium oxide. // J. Phys. Chem. Solids. 1967. - 28. - p. 15571576.

84. Henderson and Hall T. P. P. Some studies of Cr3+ ion and Mn4+ ions in magnesium oxide. // Proc. Phys. Soc. 1967. - 90. - p. 511-519.

85. Von Waldkirch, Muller K. A., and Berlinger W. Analysis of the Fe3+-Vo center in the tetragonal phase of strontium titanate. // Rev. 1972. -80.-p. 4324-4341.

86. Siegel E., Muller K. A. Structure of transition-metal-oxygen-vacancy pair centers. // Phys. Rev. 1977. - В19. - p. 109-120.

87. Zitkova J., Zdansky K., Sroubek Z. The elektron paramagnetic resonance in reduced BaTi03 crystals. // Czech. J. Phys. 1967. - В17. - p. 636-649.

88. Newman D. J. Theory of lanthanide crystal fields. // Adv. Phys. -1971.-20.-p. 197-212.

89. Schirmer O. F., Berlinger W., and Muller K. A. Electron-spin resonance and optical identifications of Fe4+-Vo in SrTi03. // Solid State Commun.- 1975.- 16.-p. 1289.

90. Корниенко C.M., Быков И.П., Глинчук М.Д., Лагута В.В., Белоус А.Г., Ястрабик Л. Примесные центры в керамике титаната бария, легированного редкоземельными ионами. // ФТТ. 1999. -41, вып. 10. - с. 1838-1842.

91. Park С. Н., Chadi D. J. // Phys. Rev. 1998. - B57. - p. 1396113984.

92. Verwey E. J. W., Haaijman P. W., Romeijn F. C., Van Osterhout G. W. Controlled-valency semiconductors. // Phillips Res. Rep. 1950. - 5. - p. 173-189.

93. Verwey E. J. W. New ceramics materials. / Bull. Soc. Chim. France. 1949.-D.-p. 122-128.

94. Шефтель И. Т. Терморезисгоры. М., «Наука». 1973. 250 с.

95. Haayman P. W., Dam R. W., Klassens. A. H. / Немецкий патент № 923350. 1955.

96. Sauer H. A., Flaschen S. S. Positive temperature coefficient of resistance thermistor materials for electronic application. / Proc. Electr. Corp. Symp. 7 th. Washington. 1956. - D. C. - p. 41-52.

97. Ротенберг Б. А., Данилюк Ю. JI., Гиндин Е. И., Прохвати лов В. Г. Электрофизические и радиоспектроскопические исследования титаната бария с добавлением окислов трехвалентных элементов. // ФТТ. 1965. -7.-е. 3048-3061.

98. Данилюк Ю. Л., Магнитное исследование валентных состояний ионов титана и некоторых примесных ионов в титанате бария / Кандидатская диссертация, ЛЭТИ, Л.-1967.

99. Ротенберг Б. А., Данилюк Ю. Л. О природе возникновения полупроводниковых свойств в легированном титанате бария. // Изв. АН СССР, Сер. Физ.- 1967.-31.-с. 1824-1829.

100. Sauer Н. A., Fisher J. R. Processing of positive temperature coefficient thermistors. // J. Amer. Ceram. Soc. 1960. - 43. - p. 297-308.

101. Johnston W. D., Sestrich D. LaxBai.xTi03 system. // J. Inorg. Nucl. Chem.-1961.-20.- p. 32-43.

102. Kainz J. Die dielektrischen eigenschaften des systems barium-strontium-lanthan-titanat. // Ber. Deutsch. Keram. Ges. 1958. - 35. - p. 69-75.

103. Заславский А. И., Лейкина Б. Б., Дедегкаев Т. Т. / Электронная техника, серия 14 материалы. 1969. - 4, (20) . - с. 83-89.

104. Яценко А. Ф. и Рабкин Л. М. Зондирование кристаллической решетки ВаТЮз редкоземельными ионами. // Изв. АН СССР, Сер. Физ. -1960.-24.-c. 1314-1317.

105. Рабкин Л. М. Спектроскопическое исследование титанатов бария, стронция и кальция, активированных редкоземельными элементами. / Кандидатская диссертация, Ростовск. гос. ун-т, Ростов-на-Дону. 1966.

106. Гольцов Ю. И., Богатин А. С., Прокопало О. И. Электрические свойства поликристаллического титаната бария, модифицированного лантаноидами. // Изв. АН СССР, Сер. Физ. 1967. -31.-е. 1821-1827.

107. Sroubek Z., Zdansky K. The paramagnetic resonance of an F center in nonstoichiometric ВаТЮ3. // Czech. J. Phys. 1963. - В13. - p. 309-317.

108. Coufova P. Defect structure of hydrogen-reduced ВаТЮз with additions of Fe, Co and Ni. // Czech. J. Phys. 1968. - В18. - p. 1038-1046.

109. Nomura S., Sawada S. Direct-current resistance of barium titanate and its solid solutions in ceramic materials. // J. Phys. Soc. Japan. 1950. - 5. - p. 227-231.

110. Berglund C. N., Braun H. J. Optical absorption in single domain, ferroelectric barium titanate. // Phys. Rev. 1967. - 164. - p. 790-802.

111. Frederiicse H. P. R., Thurber W. R., Hosier W. R. Electronic transport in strontium titanate. // Phys. Rev. 1964. - 134, 2A. - p. 442-449.

112. Tufte O. N. Chapman P. W. Electron mobility in semiconducting strontium titanate. // Phys. Rev. 1967. - 155. - p. 786-793.

113. Saburi O. Properties of semiconducting barium titanates. J. Phys. Soc. Japan. 1959.- 14.-p. 1159-1170.

114. Gerthsen P., Groth R., Hardtl К. H. Halbleitereigenschaften des BaTi03 im polaronenbild. //Phys. Stat. Sol. 1965. - 11. - p. 33-38.

115. Reik H. G., Heese D. The small polaron problem with an application to optical and DC data of refused barium titanate. // Phys. Stat. Sol. 1967. -24.-p. 281-289.

116. Бурсиан Э. В., Гиршберг Я. Г., Старов Э. Н. Поляронный механизм проводимости в ВаТЮз. // Изв. АН СССР, Сер. Физ. 1971. -35.-с. 1961-1974.

117. Keller S. P. and Pettit G. D. Optical spectra of rare earth activated ВаТЮ3.//J. Chem. Phys. 1959.-31.-p. 1272-1278.

118. Yamamoto H., Makishima S., Shionoya S. Vibronic structure in luminescence spectra of rare earth ions in SrTiOs, ВаТЮз and other perovskites. // J. Phys. Soc. Japan. 1967. - 23. - p. 1321-1329.

119. Weber M. J., Schaufele R. F. Radiative and nonradiative transitions in the fluorescence decay of Eu3+ in SrTi03. // J. Chem. Phys. 1965. - 43. - p. 1702-1709.

120. Синельников Б. М., Гуреев А. Т., Снытко С. В., Лапин А. П. Электролюминесценция порошков титаната бария, стронция, кальция. // Сб. науч. тр. ВНИИ Люминофоров «Люминесцентные материалы и особо чистые вещества». 1974. - 10. - с. 125-127.

121. Синельников Б. М., Власьянц Г. Р. Изучение особенностей синтеза и механизма электролюминесценции люминофора ВаТЮз: Рг. // Сб. науч. тр. ВНИИ Люминофоров «Люминесцентные материалы и особо чистые вещества». 1976. - 14. - с. 120-123.

122. Vecht A., Smith D. W., Chadha S. S., Gibbons С. S., Koh J., Morton D. / J. Vac. Sci. Technol. 1994. - В12. - p. 781-786.

123. Diallo P. Т., Boutinaud P., Mahiou R., Cousseins J. C. Luminescence of CaTi03: Pr. // Phys. Stat. Sol. 1997. - 160 (a). - p. 255-262.

124. Chivian J. S., Case W. E., Eden D. D. The photon avalanche. A new phenomenon in Pr3+ based infrared quantum counter. // Appl. Phys. Lett. -1979.-35 (2).- p. 124-133.

125. Koch M.E., Kueny A.W., Case W.E. // Appl. Phys. Lett. 1990. - 56 (12).-p. 1083-1089.

126. Piper W. W., deLuca J. A., Ham F.S. Cascade fluorescent decay in Pr3+ doped fluorides: achievement of a quantum yield greater than unity for emission of visible light. II J. Lumin. - 1974. - 8. - p. 344-354.

127. Bowlby В. E., Bartolo В .D. Applications of the Judd-Ofelt theory to the praseodymium ion in laser solids. // J. Lumin. 2002. - 100. - pp. 131-139.

128. Judd B. R. Optical absorption intensities of rare-earth ions. // Phys. Rev. 1962. - 127. - p. 750-779.

129. Дунина E. Б., Каминский А. А., Корниенко А. А., Курбанов К., Пухов К. К. Зависимость силы линий электрических дипольных f f переходов от энергии мультиплетов иона Рг3+ в YAIO3. // ФТТ. — 1990. -Т. 32, №5.-с. 1568-1579.

130. Macfarlane R. M., Shelby R. M., ShoemakerR. L. Ultrahighresolution spectroscopy. Photon echoes in YA103: Pr3+ and LaF3: Pr3+. // Phys. Rev. Lett.1979.-43.-p. 1726-1738.

131. Macfarlane R. M., Shelby R. M., Weber H. P., Luthy W. / Laser Spectroscopy VI, Springer, Berlin. 1982. - p. 113-118.

132. Sharma К. K., Erickson L. E. NMR Measurement of the hyperfine constant of an exited state of an impurity ion in a solid. // Phys. Rev. Lett. —1980.-45.-p. 294-299.

133. Macfarlane R. M., Shelby R. M., in: Kaplyanskii A. A., Macfarlane R. M. (Eds.), Spectroscopy of Solids Containing Rare Earth Ions, North Holland, Amsterdam. 1987. - p. 51-56.

134. Shelby R. M., Burum D., Macfarlane R. M. Optically detected nuclear resonance of exited and ground states of YP04: Pr3+. // Opt. Com-mun. 1984. - 52. - p. 283-297.

135. Equall R.W., Cone R.L., Macfarlane R.M. / Phys. Rev. 1995. -B52. — p. 3963-3980.

136. Macfarlane R.M., Konz F., Sun Y., Cone R. L. // J. Lumin. -2000.-86.-p. 311-321.149.0kuno Т., Suemoto T. // J. Lumin. 1996. - 66/67. - p. 179-185.

137. Diallo P. Т., Boutinaud P., Mahiou R., Cousseins J. C. Luminescence properties of (La,Pr)2Ti207. // Journal of Alloys and Compounds. 1998. - 277. -p. 307-310.

138. Смоленский Г. А., Крайник H.H. / Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. М. «Наука». — 1968. — 134 с.

139. Ruddlesden S. N., Popper P. The compound Sr3Ti207 and its structure. // Acta Crystallogr. 1958. - 11. - p. 54.

140. Park J. К., Ryu H., Park H. D., Choi S. Synthesis of SrTi03:Al, Pr phosphors from a complex precursor polymer and their luminescent properties //J. of European Ceram. Soc.-2001.-21. p. 535-543.

141. Kim К. H., Park J. K., Kim С. H., Park H. D., Chang H., Choi S. Y. Synthesis of SrTi03:Pr,Al by ultrasonic spray pyrolysis // Ceramics International. 2002. - 28. p. 29-36.

142. Levin E. M., Robbins C. R., and McMurdie H. F. "Phase Diagrams for Ceramists," 1969 Supplement American Ceramic Society, Columbus, Ohio. -1969.-p. 624.

143. Родный П. А., Мишин A. H., Михрин С. Б., Потапов А. С. Температурное изменение интенсивностей полос излучения SrAl^O^iPr // письма в ЖТФ. 2002. - т. 28. - вып. 23. с. 39-43.

144. Быков И. П., Глинчук М. Д., Грачев В. Г., Мартынов Ю. В., Скороход В. В. Исследование парамагнитных центров титана и хрома в твердых растворах на основе титаната-цирконата свинца. // ФТТ. 1991. -33, 12.-с. 3459-3466.

145. Feng Т. Anomalous photoelectronic processes in SrTi03. // Phys. Rev. 1982. - B. 25. - p. 627-640.

146. Leonelli R., Brebner J. L. / Phys. Rev. 1982. - В 33. - p. 8649-8653.

147. Каплянский А. А. (ред.) Спектроскопия кристаллов // сб. науч. Тр., 1985.-255 е.,-С. 65.

148. Mizuno М., Yamada Т., Noguchi T.//J. Ceram. Soc. Japan, vol. 85, No. l,p. 24-29.