Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Института химии силикатов им. И. В. Гребенщикова (НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ – ИХС) синтезировали и всесторонне изучили новое семейство оксоборатов.
Бораты (соли борной кислоты) обладают выдающимися оптическими характеристиками и широко используются в приборостроении – например, в твердотельных лазерах или синхротронах. Особый интерес представляют бораты, легированные редкоземельными элементами: они активно изучаются как основа для новых люминофоров и термостойких материалов.
Новое семейство было обнаружено почти случайно, в ходе изучения уже известных боратов. Из промежуточной смеси продуктов синтеза ученые выделили монокристалл с неописанными ранее параметрами. После определения структуры и формулы с помощью рентгеноструктурного анализа исследователи целенаправленно синтезировали серию из пяти соединений, варьируя редкоземельный элемент.
Комментирует Мария Кржижановская, ведущий научный сотрудник ИХС, доцент кафедры кристаллографии СПбГУ:
– Главная ценность этих материалов — в сочетании настраиваемых нелинейно-оптических свойств, зависящих от выбранного редкоземельного элемента, и высокой термической стабильности… Их структура остается стабильной в интервале от отрицательных температур до примерно 1200°С.