To the origin of vibrational models in Raman spectra of Li₂B₄O₇ single crystals

The Raman spectra investigations have been reported at room temperature in the 100-1200 cm⁻¹ range for Li₂B₄O₇ single crystals with natural Li and B isotopic distribution and for 4 types of single crystals enriched maximally in ⁷Li, ⁶Li, ¹⁰B and ¹¹B isotopes. It has been found that in spectra of Li₂B₄O₇ single crystals with natural isotopic distribution, no isotopic splitting takes place; this fact confirms the essentially single-mode behavior of those crystals. The specific modes are subdivided into 5 groups according to their frequency changes: (1) "regular" modes, where the frequency increases at decreasing isotope atomic mass, and vice versa; (2) modes, where the frequency remains insensitive to substitution of isotope; (3) the modes with anomalous behavior, where the frequency decreases at decreasing isotope mass, and vice versa; (4) the modes with frequency changing chaotically at substitution of isotopes; (5) "random" modes observed only in some samples. The origin of the vibrational modes in the Raman spectra of Li₂B₄O₇ single crystals is defined in more detail

Thermal properties of alkaline and alkaline-earth borate glasses

Results of dilatometric (80–800 K) and DTA (293–1200 K) investigations of borate glasses Li₂B₆O₁₀, LiCsB₆O₁₀, Li₂B₄O₇, LiKB₄O₇, LiCaBO₃ and CaB₄O₇ in temperature range have been presented. Thermal parameters Tg, TD, Tp, Tm and temperature dependences of thermal expansion coefficient α(T) have been determined and analyzed. It was ascertained that ratios BO₃/BO₄, as well as radius and charge of the cations, have an influence on the thermal parameters of the borate glasses

Influence of isovalent doping on the cathodoluminescence of Li₂B₄O₇:A (A = K, Cu, Ag) single crystals

The study results of cathodoluminescence (CL) of isovalently doped Li₂B₄O₇:A single crystals (A = K, Cu, Ag) are reported. The main CL emission mechanism of undoped Ll 2B40 7 is the annihilation of self-trapped excitons (STE). The Cu and Ag impurities have their intrinsic emission bands in CL spectra which are overlaid onto Li₂B₄O₇ STE band about 3.65 eV. The models of CL centers and mechanisms in Li₂B₄O₇:A single crystals are proposed.Представлено результати досліджень катодолюмінесценції (КЛ) ізовалентно заміщених монокристалів Li₂B₄O₇:A (А = К, Cu, Ag). Основним механізмом КЛ свічення нелегованих Li₂B₄O₇ є анігіляція автолокалізованих екситонів (АЛЕ). Домішки Cu і Ag мають свої смуги випромінювання у спектрах КЛ, які накладаються на смугу АЛЕ нелегованого Li₂B₄O₇ біля 3,65 еВ. Запропоновано моделі центрів і механізми КЛ висвічування у монокристалах Li₂B₄O₇:A.Представлены результаты исследований катодолюминесценции (КЛ) изовалентно замещенных монокристаллов Li₂B₄O₇:A (А = К, Cu, Ag). Основным механизмом КЛ свечения нелегированного Li₂B₄O₇ является аннигиляция автолокализированных экситонов (АЛЭ). Примеси Cu и Ag имеют свои полосы излучения в спектрах КЛ, которые накладываются на полосу АЛЭ нелегированного Li₂B₄O₇ около 3,65 эВ. Предложены модели центров и механизмы КЛ свечения в монокристаллах Li₂B₄O₇:A

Peculiarities of Ag metallic nanoparticles formation in alkaline and alkaline-earth tetraborate glasses

Investigations of alkaline Li₂B₄O₇:Ag and alkaline-earth CaB₄O₇:Ag tetraborate glasses with Ag nanoparticles (Ag NPs) formed by thermal treatment in vacuum have been performed. It is ascertained that in volumes of the both glasses a small number of Ag NPs is formed, whereas their main mass is concentrated near the samples surface. It is obtained from the plasmon resonance results that, under the same annealing conditions, concentration of the Ag NPs in the near-surface layer of CaB₄O₇:Ag glass is appreciably smaller than in the near-surface layer of Li₂B₄O₇:Ag glass. This peculiarity is explained by difference between contributions of alkaline Li⁺ and alkaline-earth Ca²⁺ ions to processes of the Ag NPs formation in respective tetraborate glass. Remove selecte

Model of TSL-centers in Li₂B₄O₇:A (A = Cu, Ag) single crystals

Basing on spectral studies of the transmission and thermostimulated luminescence of LТВ:А single crystals (А = Cu, Аg), a new mechanism has been proposed to explain the formation of TSL centers therein, so-called А⁰ centers, involving the growth defects of the foreign boron-oxygen complexes. The TSL emission occurs via the energy transfer to a self-localized exciton followed by emissive annihilation thereof.По результатам спектральных исследований пропускания и термостимулированной люминесценции монокристаллов ТБЛ:А (где А = Cu, Аg) предложен новый механизм формирования в них ТСЛ-центров, так называемых А⁰-центров, с участием ростовых дефектов типа "чужих" борокислородных комплексов. ТСЛ излучение происходит через механизм передачи энергии автолокализированному экситону с его последующей аннигиляцией с излучением.3а результатами спектральних дослiджень пропускання i термостимульованої люмiнесценцiї монокристалiв ТБЛ:А (де А = Cu, Аg) запропоновано новий механiзм формування в них ТСЛ-центрiв, так званих А⁰-центрiв, з участю ростових дефектiв типу "чужих" борокисневих комплексiв. ТСЛ випромiнювання вiдбувається через механiзм передачi енергiї автолокалiзованому екситону з його наступною анiгiляцiєю з випромiнюванням

Influence of isovalent doping on the cathodoluminescence of Li₂B₄O₇:A (A = K, Cu, Ag) single crystals

The study results of cathodoluminescence (CL) of isovalently doped Li₂B₄O₇:A single crystals (A = K, Cu, Ag) are reported. The main CL emission mechanism of undoped Ll 2B40 7 is the annihilation of self-trapped excitons (STE). The Cu and Ag impurities have their intrinsic emission bands in CL spectra which are overlaid onto Li₂B₄O₇ STE band about 3.65 eV. The models of CL centers and mechanisms in Li₂B₄O₇:A single crystals are proposed.Представлено результати досліджень катодолюмінесценції (КЛ) ізовалентно заміщених монокристалів Li₂B₄O₇:A (А = К, Cu, Ag). Основним механізмом КЛ свічення нелегованих Li₂B₄O₇ є анігіляція автолокалізованих екситонів (АЛЕ). Домішки Cu і Ag мають свої смуги випромінювання у спектрах КЛ, які накладаються на смугу АЛЕ нелегованого Li₂B₄O₇ біля 3,65 еВ. Запропоновано моделі центрів і механізми КЛ висвічування у монокристалах Li₂B₄O₇:A.Представлены результаты исследований катодолюминесценции (КЛ) изовалентно замещенных монокристаллов Li₂B₄O₇:A (А = К, Cu, Ag). Основным механизмом КЛ свечения нелегированного Li₂B₄O₇ является аннигиляция автолокализированных экситонов (АЛЭ). Примеси Cu и Ag имеют свои полосы излучения в спектрах КЛ, которые накладываются на полосу АЛЭ нелегированного Li₂B₄O₇ около 3,65 эВ. Предложены модели центров и механизмы КЛ свечения в монокристаллах Li₂B₄O₇:A