»
»
Промышленная инновация: Загрузка...
Промышленная инновация
№ 78-070-24

Фоточувствительный люминесцентный элемент

16.12.2024

Результат научно-исследовательской разработки Университета ИТМО. Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в качестве сенсора для изготовления систем контроля спектрального состава ультрафиолетового излучения для задач в промышленности. Изобретение решает задачу повышения селективности люминесценции и снижения стоимости изготовления фоточувствительного люминесцентного элемента. Технический результат заключается в повышении скорости диффузии ионов серебра с уменьшением относительного количества крупных кластеров по отношению к количеству мелких. Данный технический результат достигается тем, что фоточувствительный люминесцентный элемент, приповерхностный слой которого модифицирован диффузией из солевого расплава с нитратом щелочного металла и нитратом серебра, включающий молекулярные кластеры серебра Agn (n≤5), сформированные в приповерхностном слое стекла, в систему которого входят MgO-Al2O3-SiO2, отличается тем, что в качестве нитрата щелочного металла включен нитрат натрия в соотношении к нитрату серебра 99,9:0,1 %, глубина приповерхностного слоя, модифицированного диффузией в течение не более 15 мин при температуре 320 °С, составляет не более 10 мкм, а система стекла дополнена Na2O-K2O-CaO-Fe2O3-SO3, при этом массовое соотношение компонентов следующее (мас. %): оксид магния 0,1-6; оксид алюминия 0,1-3; оксид кремния 69-74 ; оксид натрия 10-16; оксид калия 0,1-2; оксид кальция 5-14; оксид железа 0,01-1; трёхокись серы 0,01-1. Введение оксида натрия в состав стекла приводит к увеличению диффузионной подвижности серебра за счет наличия возможности замены ионов натрия ионами серебра в составе стекла при схожести ионных радиусов 0,95 и 1,05 Å для ионов серебра и натрия соответственно. Таким образом, фоточувствительный люминесцентный элемент, включающий молекулярные кластеры серебра разных размеров в равном количестве в приповерхностном слое, демонстрирует высокую селективность люминесценции, обладает низкой стоимостью его изготовления и может использоваться в качестве сенсора для изготовления систем контроля спектрального состава ультрафиолетового излучения.
ГРНТИ
61.69.39 Люминесцентные химические вещества
Детали

Отрасль ТЭК
Не указано
Критически значимая технология
4-й технологический уклад
Инновационность
Отсутствуют
Эффект от внедрения
Снижение стоимости изготовления фоточувствительного люминесцентного элемента не менее, чем на 10 %
Филиал РЭА
Санкт-Петербургский ЦНТИ - филиал ФБГУ «РЭА» Минэнерго России
Владелец
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"