Oferty wdrożenia

  PDF

OFERTA WDROŻENIA

Konsorcjum NEW LOKS (Nowe Wydajne Luminofory do Oświetleń i Koncentratorów Słonecznych) oferuje w ramach nieodpłatnej licencji przekazanie wyników badań powstałych podczas trwania projektu:

Metoda badania charakterystyk spektroskopowych oraz lokalizacji poziomów energetycznych jonów ziem rzadkich w paśmie wzbronionym z użyciem komór wysokociśnieniowych z kowadłami diamentowymi (DAC)

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis metody :

Metoda polega na pomiarze widm luminescencji, widm wzbudzenia luminescencji, kinetyki luminescencji i widm Ramana luminoforów poddanych wysokiemu ciśnieniu hydrostatycznemu wytworzonemu w komorach z kowadłami diamentowymi. Metoda pozwalana na pomiar struktury energetycznej stanów zlokalizowanych związanych z jonami ziem rzadkich, w szczególności na wyznaczeniu ich położenia względem pasma walencyjnego i pasma przewodnictwa, na podstawie pomiaru zależności kinetyki luminescencji jonów Eu3+, Ce3+, Tb3+ i Pr3+ w różnych ciśnieniach i temperaturach.

Przewaga nowej metody pomiaru nad obecną:

W standardowej metodzie informacje o położeniu stanów podstawowych jonów lantanowców Ln2+ można uzyskać mierząc energię przejścia z przeniesieniem ładunku w widmie wzbudzenia Eu3+. Nie jest to możliwe w przypadku gdy jony Eu3+ nie wykazują luminescencji w danym materiale. Proponowana metoda wykorzystuje fakt, że wysokie ciśnienie powoduje przecinanie się (level crossing) stanów wzbudzonych jonów Ce3+, Tb3+ i Pr3+ z pasmem przewodnictwa matrycy i sekwencyjne gaszenie luminescencji tych jonów. Ilościowa analiza zależności energii linii widmowych od ciśnienia oraz temperatury pozwala na wyznaczenie energii stanów podstawowych w ciśnieniu normalnym metodą ekstrapolacji.

Metoda stabilizacji wyższego stanu ładunkowego (n+1)+ jonu lantanowca (RE) w układzie Ortokrzemian Strontu – Eu2+ /Eu3+ w warunkach redukcji w celu otrzymywania luminoforów w ww. układzie

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis:

Sposób stabilizacji i kontroli stężenia lantanowca na danym stopniu utlenienia [(n+1)+ lub n+] ma istotny wpływ na możliwość projektowania luminoforów o ściśle zdefiniowanych właściwościach luminescencyjnych. Biorąc pod uwagę, że w zależności od stopnia utlenienia właściwości spektralne lantanowca różnią się, dając emisję w różnych barwach. W szczególności dla jonów europu kontrola stężenia jonów na danym stopniu utlenienia [(n+1)+ lub n+] przyczynia się do korzystnej możliwości sterowania barwą emitowanego światła, a tym samym wpływać na parametr CIE luminoforu stosując tylko jeden pierwiastek ziem rzadkich jako centrum luminescencji.

Istotą metody jest stabilizacja wyższego stopnia utlenienia europu (Eu3+) w warunkach redukcji, a tym samym metoda otrzymywania luminoforów domieszkowanych jonami europu w układzie: Ortokrzemian Strontu – Eu3+/Eu2+ oraz precyzyjna kontrola stężenia europu na danym stopniu utlenienia [3+ lub 2+] w ww. układach poprzez heterowalentne podstawienie jonów w podsieci anionowej (Al3+ w miejsce Si4+) ortokrzemianu strontu powodujące kreację nadmiarowego ładunku ujemnego.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda posiada szereg zalet w stosunku do obecnie stosowanej metody.

Biorąc pod uwagę, że w typowej syntezie materiałów domieszkowanych jonami lantanowca na obu stopniach utlenienia jedynym parametrem mającym wpływ na stężenie lantanowca na danym stopniu utlenienia jest czas wygrzewania materiału w odpowiedniej atmosferze (redukująca lub utleniająca), kontrola stężenia poprzez kodomieszkowanie jest sposobem o wiele bardziej efektywnym. Precyzja kontroli w przypadku kodomieszkowania jest nieporównywalnie lepsza.

Ponadto poprzez wyeliminowanie jednego etapu (ponownego wygrzewania materiału w odpowiednich warunkach) w procesie syntezy zastosowanie proponowanej metody przekłada się na niższy koszt produkcji.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda syntezy nanokryształów CaAl2SiO6:Eu

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis i potencjalne zastosowanie materiału:

Glinokrzemian CaAl2SiO6 jest materiałem trwałym, stabilnym chemicznie i termicznie, odpornym na wilgoć. Nanokryształy CaAl2SiO6 domieszkowane jonami europu posiadają ciekawe właściwości luminescencyjne, dzięki czemu mogą być wykorzystane przemyśle oświetleniowym, jako luminofory. CaAl2SiO6 domieszkowany jonami Eu2+, dla wzbudzenia promieniowaniem w zakresie 300 – 400 nm, emituje szerokopasmowe światło białe posiadające stosunkowo wysoki współczynnik oddawania barw dla temperatury barwowej zbliżonej do naturalnego dziennego światła. Z kolei CaAl2SiO6 domieszkowany jonami Eu3+ jest luminoforem czerwonym.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana w INTiBS metoda syntezy pozwala na uzyskanie wysokiej jakości nanokryształów CaAl2SiO6 domieszkowanych jonami zarówno dwu jak i trójwartościowego europu. Synteza przeprowadzana jest w temperaturach nie większych niż 1000oC, co jest istotną zaletą w procesach produkcji.

Metoda syntezy ortofosforanów typu „whitlockite”

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

a) oświetleniowym (luminofory)

b) medycznym (scyntylatory, materiały biokompatybilne)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Whitlockite to minerał o formule Ca9(Mg,Fe2+)(PO4)6(PO3OH), który jest izostrukturalny z fosforanem wapnia β-Ca3(PO4)2. Związki te krystalizują w układzie trygonalnym o grupie przestrzennej R3c i Z = 6. W betafosforanie wapnia możliwych jest pięć położeń jonów wapnia, z czego położenia Ca(1), Ca(2) i Ca(3) znajdują się w pozycji Wyckoffa 18b, a Ca(4) i Ca(5) w pozycji Wyckoffa 6a. Dodatkowo β-Ca3(PO4)2 jest stabilny nawet jeśli położenie Ca(4) jest w połowie bądź całkowicie niezapełnione.

Ortofosforany o strukturze whitlockite’u są obiecującymi materiałami do zastosowania jako luminofory i scyntylatory ze względu na możliwość domieszkowania ich jonami ziem rzadkich zarówno na drugim jak i trzecim stopniu utlenienia oraz ich stabilność i łatwość otrzymania.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda posiada szereg zalet w stosunku do obecnie stosowanej metody. Pozwala na lepsze kontrolowanie procesu syntezy, mieszanie substratów na poziomie molekularnym, oraz otrzymanie materiału w niższych temperaturach tj. 1000°C oraz w krótszym czasie tj. 10 godz., co przekłada się na niższy koszt produkcji.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda syntezy pirofosforanów typu MIMIIIP2O7

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

a) oświetleniowym (luminofory)

b) medycznym (scyntylatory, materiały biokompatybilne)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Rodzina pirofosforanów jest najliczniejsza spośród oligofosforanów, jednakże oferta wdrożeniowa dotyczy podgrupy pirofosforanów typu MIMIIIP2O7, gdzie MI to kation jednododatni, a MIII to kation trójdodatni. Wśród tej grupy związków można wyróżnić przynajmniej 8 różnych typów struktur. O tym, do której grupy dany materiał należy, decyduje między innymi stosunek rA/rM, gdzie rA oznacza promień jonowy kationu jednowartościowego, a rM promień jonowy kationu trójwartościowego.

Związki te dzięki swoim właściwościom takim jak łatwość syntezy, odporność chemiczna, duża przerwa energetyczna (transparentność w zakresie UV i VUV), stabilność termiczna oraz możliwość domieszkowania jonami ziem rzadkich są doskonałymi kandydatami na luminofory i scyntylatory.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda posiada szereg zalet w stosunku do obecnie stosowanej metody. Pozwala na lepsze kontrolowanie procesu syntezy, mieszanie substratów na poziomie molekularnym, oraz otrzymanie materiału w niższych temperaturach tj. 600°C oraz w krótszym czasie tj. 16 godz., co przekłada się na niższy koszt produkcji.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda syntezy polikryształów CaB6O10:Eu3+

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym oraz elektronicznym (luminofory do oświetleń, luminofory do wyświetlaczy PDP, FED).

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis i potencjalne zastosowanie materiału:

Boran wapniowy CaB6O10 jest materiałem trwałym, stabilnym chemicznie i termicznie oraz odpornym na wilgoć. CaB6O10 domieszkowany jonami Eu3+ jest wydajnym luminoforem czerwonym o współrzędnych trójchromatycznych (x = 0.66, y = 0.34), bardzo zbliżonych do współrzędnych „idealnego” koloru czerwonego, ustalonych przez Międzynarodową Komisję Oświetleniową. Polikryształy CaB6O10 domieszkowane jonami trójwartościowego europu, ze względu na odpowiednie właściwości luminescencyjne, mogą być wykorzystane przemyśle oświetleniowym jako luminofory czerwone oraz luminofory wykorzystywane do produkcji wyświetlaczy plazmowych (PDP, ang. Plasma Display Panel) oraz wyświetlaczy z emisją polową (FED, ang. Field Emission Display).

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana w INTiBS metoda syntezy pozwala na uzyskanie wysokiej jakości polikryształów CaB6O10 domieszkowanych jonami trójwartościowego europu. Synteza przeprowadzana jest w temperaturach do 700oC, co jest istotną zaletą dla produkcji na skalę przemysłową.

Metoda syntezy syntetycznego α- kordierytu

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

a)       motoryzacyjnym i lotniczym (m.in. katalizatory)

b)      oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Kordieryt naturalny jest znany jako kamień szlachetny. Zeolitowa struktura kordierytu sprawiła, że prowadzono badania nad jego właściwościami katalitycznymi. Syntetyczny, używany jest dzisiaj, jako wkład katalityczny głównie dla silników diesla.

Kordieryt doskonale nadaje się do zastosowań wysokotemperaturowych, jako materiał konstrukcyjny. Syntetyczny kordieryt odporny jest na szoki termiczne, jest trudnościeralny, posiada dobre właściwości izolacyjne, niski współczynnik rozszerzalności cieplnej, niską wartość stałej dielektrycznej oraz wysoką stabilność chemiczną i termiczną. Materiały na bazie kordierytu tworzy się z myślą o zastosowaniu w metalowych materiałach kompozytowych.

Syntetyczny kordieryt domieszkowany jonami Eu2+ wykazuje bardzo dobre właściwości luminescencyjne i może być stosowany jako niebieski luminofor o wysokiej wydajności kwantowej i doskonałych parametrach temperaturowych zachowując 85% wydajności emisji z temperatury pokojowej w temperaturze 200oC. Współdomieszkowany jonami Mn2+ jest kandydatem do białych diod LED.

Przewaga nowej metody pomiaru nad obecną:

Opracowana metoda posiada szereg zalet w stosunku do obecnie stosowanej metody. Pozwala na lepsze kontrolowanie procesu syntezy, mieszanie substratów na poziomie molekularnym, oraz otrzymanie materiału w niższych temperaturach tj. 1300oC, co przekłada się na niższy koszt produkcji.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda testowania potencjalnej barwy luminoforu za pomocą wysokiego ciśnienia

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis metody :

Metoda polega na pomiarze widm luminescencji luminoforów poddanych wysokiemu ciśnieniu hydrostatycznemu wytworzonemu w komorach z kowadłami diamentowymi. Wysokie ciśnienie redukuje odległości między jonem luminescencyjnym a ligandami, przez co zmienia energię pasma luminescencji materiału. Zmiana objętości kryształu wywołana ciśnieniem jest równoważna zmianie wywołanej przez zmianę składu chemicznego kryształu spowodowanej podstawieniem różnych kationów i anionów w sieci krystalicznej. Kryształ poddany wysokiemu ciśnieniu hydrostatycznemu jest równoważny kryształowi o innym składzie chemicznym o tej samej strukturze krystalicznej.

Przewaga nowej metody pomiaru nad obecną:

Koszt wykonania serii pomiarów spektroskopii wysokociśnieniowej jest mniejszy niż koszt syntezy serii kryształów.

Metoda syntezy luminoforu Y3Al5O12-xN2x/3:Ce3+

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Luminofor Y3Al5O12-xN2x/3:yCe3+ (YAGN:Ce) otrzymuje się przez wymianę części atomów tlenu w strukturze Y3Al5O12 (YAG) na atomy azotu i domieszkowanie jonami Ce3+. W zależności od stężenia jonów Ce3+ luminofor wykazuje emisję od żółtej do pomarańczowej (λem=590 nm, 14% Ce3+). Może być wykorzystany jako luminofor dla białych LED-ów emitujących ciepłe światło białe o wysokim CRI.

Przewaga właściwości optycznych YAGN:Ce nad właściwościami optycznymi komercyjnego YAG:Ce:

W porównaniu do komercyjnego YAG:Ce luminofor wykazuje szersze pasmo emisji, wyższą wydajność kwantową i niższą temperaturę barwową, która zwiększa CRI. Wysoka wydajność kwantowa utrzymywana jest do stężenia 10% Ce3+ ze względu na jednorodny rozkład domieszki w sieci macierzystej.

Metoda syntezy kompleksów lantanowców z sulfonyloamidofosforanami

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw zajmujących się materiałami konwertującymi promieniowanie elektromagnetyczne

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Kompleksy lantanowców są trwałe termodynamicznie, są odporne na promieniowanie UV, a nawet promieniowanie synchrotronowe. W wyniku odpowiednio zaplanowanej struktury ligandów i zredukowaniu wysokoenergetycznych drgań w obrębie pierścienia chelatowego jonu lantanowca charakteryzują się bardzo wysoką wewnętrzną wydajnością kwantową metalu (rzędu 80 i 90% dla Eu3+  i Tb3+) oraz wysoką całkowitą wydajnością kwantową emisji dla kompleksów Tb3+ (rzędu 60%).

Są bardzo słabo rozpuszczalne  w wodzie i dobrze rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych, co powoduje, że nadają się do wykorzystania jako znaczniki dokumentów, a również do zastosowanie jako jeden z komponentów paneli słonecznych czy jako powłoki szklarni w celu konwertowania energii słonecznej na promieniowanie podczerwone.

Metoda syntezy:

Opracowana metoda syntezy jest powtarzalna, szybka, nie wymaga użycia kolumny chromatograficznej do oczyszczania produktu, pozwala na kontrolowanie zakresu konwertowanego promieniowania elektromagnetycznego i może być zastosowana w każdym chemicznym laboratorium.

Technologia stabilizacji jonów aktywatorów na +2 stopniu utlenienia  w ortofosforanach metali na +3 stopniu utlenienia

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

c)       motoryzacyjnym i lotniczym (m.in. katalizatory)

d)      oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Ortofosforany metali na +3 stopniu utlenienia (M3+) znane są ze swych bardzo dobrych właściwości luminescencyjnych, które wszakże są szeroko opisane w literaturze.  Są to luminofory, w których emisja jest generowana także przez jony na +3 stopniu utlenienia wprowadzane jako aktywatory. Realizacja projektu pozwoliła nam na opracowanie nowej gamy luminoforów ortofosforanów metali M3+, w których aktywatory są stabilizowane na +2 stopniu utlenienia.  Emisja ta może być wzbudzana w zakresie bliskiego ultrafioletu, co czyni te materiały, niektóre bardzo tanie w produkcji, atrakcyjnymi dla diodowego oświetlenia, białego lub o charakterystycznej barwie dla wyświetlaczy.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda stabilizacji +2 stopni utlenienia w ortofosforanach metali M3+ jest łatwa i szybka  i składa się z dwóch etapów.  Nie wymaga skomplikowanej aparatury. Metoda pozwala także, po małej modyfikacji, na wytwarzanie luminescencyjnych materiałów dozymetrycznych.

Niskotemperaturowa hydrotermalna metoda otrzymywania ortofosforanów

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Spośród nieorganicznych tlenkowych sieci macierzystych znakomitymi właściwościami fizykochemicznymi, mechaniczną, chemiczną oraz termiczną stabilnością wyróżniają się fosforany. Są odporne na procesy utleniania oraz promieniowanie wysokoenergetyczne, mają stosunkowo wysokie współczynniki refrakcji (typowo n=1.7 – 1.8). Istotną cechą matryc fosforanowych jest ich zdolność do akumulacji optycznie aktywnych jonów lantanowców (centrów optycznych) w stosunkowo dużych stężeniach, bez efektu wygaszania koncentracyjnego, co jest bezpośrednio związane z dużymi odległościami między węzłami okupowanymi przez jony metali w fosforanowej sieci macierzystej (nawet powyżej 4 Å). Krawędzie absorpcji leżące przy stosunkowo wysokich energiach, poniżej granicy ultrafioletu (<190 nm) umożliwiają wykorzystanie tych związków jako sieci macierzystych, dla praktycznie wszystkich aktywnych spektroskopowo jonów lantanowców lub d-pierwiastków, bez obawy o fotojonizację stanów wzbudzonych, a to z kolei pozwala w sposób świadomy i z większą swobodą modelować właściwości spektroskopowe takich układów.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Użycie cieczy jonowych jako środowiska reakcji dla otrzymywania nanowymiarowych ortofosforanów umożliwia wykorzystanie ich unikalnych właściwości takich jak bardzo mała prężność par, niepalność, stabilność termiczna, szeroki zakres występowania w stanie ciekłym, duży zakres stabilności elektrochemicznej, zdolność rozpuszczania szerokiej gamy substancji. Ciecze jonowe sprzyjają również stabilizacji nanocząstek i skutecznie ograniczają ich wzrost. Ponadto zostało wykazane, że zmiana cieczy jonowej używanej do reakcji może wpływać na wielkość ziaren oraz morfologię produktu, a co się z tym wiąże na właściwości optyczne badanych materiałów, które dzięki temu mogą być w dużym stopniu świadomie modelowane. Zaletą wykorzystywania cieczy jonowych do syntezy jest także ich zdolność do redukowania liczby defektów, a zwłaszcza zanieczyszczeń grupami OH- i CO32- w produkowanych materiałach. Synteza tego typu umożliwia także otrzymanie już w temperaturze 120°C czystych fazowo i bezwodnych ortofosforanów, bez konieczności prowadzenia poreakcyjnego wygrzewania.

Niskotemperaturowa hydrotermalna metoda otrzymywania ortofosforanu itru

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Tetraoksofosforan (V) itru (III) krystalizuje w układzie tetragonalnym (Z= 4, typ cyrkonowy) w grupie przestrzennej I41/amd. Jon Y3+ zajmuje miejsce o symetrii D2d i jest skoordynowany przez 8 atomów tlenu tworząc dwunastościan. PO4 tworzą czworościany, które są od siebie oddzielone w taki sposób: -YO8-PO4-YO8-PO4-. Grupy YO8 posiadają dwa różne typy wiązań Y-O, natomiast w reszcie PO4 występuje tylko jeden typ wiązań P-O. Cztery wiązania Y-O posiadają długość  ̴ 2.313 Å, natomiast dwa pozostałe  ̴ 2.374Å. Wraz ze zmianą temperatury zmianie ulegają długości wiązań Y-O, natomiast praktycznie niezmienne pozostają długości wiązań P-O. Odległości Ln-Ln wynoszą 3.770 Å, co umożliwia wprowadzenie wysokiej koncentracji domieszek do matrycy fosforanowej bez występowania wygaszenia  koncentracyjnego.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana hydrotermalna metoda otrzymywania ortofosforanów itru charakteryzuje się stosunkowo niską temperaturą syntezy, a także umożliwia w zależności od wybranej temperatury wygrzewania na uzyskiwanie materiałów o ziarnach różnej wielkości i morfologii.

Metoda wytwarzania binarnego siarczku strontu domieszkowanego cerem o emisji w zakresie czerwonym i podczerwonym oraz absorpcji w zakresie 200-600 nm

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem fotowoltaicznym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Binarny siarczek strontu aktywowany jonami Ce3+ stanowi dobrze znany luminofor wykazujący intensywną szerokopasmową emisję w zakresie niebiesko-zielonym światła. Z tego względu przez wiele lat badany był w formie cienkich filmów jako element diod elektroluminescencyjnych. Obecnie jako aplikacyjnie atrakcyjny badany jest w formie zawiesiny koloidalnej.

Przedmiot oferty stanowi siarczek strontu domieszkowany jonami Ce3+ otrzymany na drodze wysokotemperaturowego spiekania, w efekcie czego powstaje lita ceramika o ograniczonej wrażliwości na wilgoć. Forma spieku ceramicznego zapewnia ponadto odporność mechaniczną materiału.

Tak wytworzony siarczek strontu aktywowany jonami Ce3+ wykazuje bardzo dobre właściwości luminescencyjne, absorbując w szerokim zakresie od 200-600 nm zaś emitując w zakresie czerwonym światła widzialnego oraz długofalowej części podczerwieni. Z tego też względu może być potencjalnie zastosowany jako konwerter światła słonecznego w fotowoltaice.  Modyfikacja procedury wytwarzania pozwala na generację emisji w zakresie widzialnym – pomarańczowo-czerwonym, przy zachowaniu szerokopasmowej absorpcji.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda syntezy posiada szereg zalet w stosunku do powszechnie stosowanej metody z przepływem gazu H2S. Pozwala na otrzymanie binarnego materiału siarczkowego aktywowanego jonami Ce3+ na drodze bezpiecznego (bez użycia silnie toksycznego i niebezpiecznego dla środowiska H2S) spiekania materiału proszkowego w materiał ceramiczny. Metoda umożliwia uzyskanie litego spieku ceramicznego o intensywnej absorpcji w zakresie ultrafioletu i widzialnym oraz szerokiej emisji pokrywającej część czerwoną widma i długofalową część podczerwieni. Metoda syntezy jest powtarzalna, bezpieczna i nie wymaga skomplikowanej aparatury.

Metoda syntezy luminoforu długożyciowego opartego na monokrzemianie strontu Sr2SiO4:Eu2+/Ti4+

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Monokrzemiany stanowią grupę krzemianów o najprostszym anionie krzemo-tlenowym zbudowanym z jednego tetraedru SiO4. Monokrzemiany kationów ziem alkalicznych są nierozpuszczalne w wodzie     i trwałe w atmosferze powietrza dlatego większość z nich występuje w przyrodzie jako minerały. Monokrzemian strontu posiada dwie formy polimorficzne α- i β-Sr2SiO4. W monokrzemianie strontu są dwa możliwe położenia kationów strontu: 9 i 10 koordynacyjne, które ze względu na zbliżone promienie jonowe mogą być obsadzane przez kationy metali ziem rzadkich. Materiał ten domieszkowany jonami europu jest wydajnym luminoforem o barwie emisji zależnej od długości fali wzbudzenia (zielona – pomarańczowa). Luminofor ten, nie ko-domieszkowany, wykazuje niewielką luminescencję długożyciową, która może być z powodzeniem zwiększona poprzez użycie ko-domieszek. Monokrzemian strontu domieszkowany europem i tytanem jest obiecującym materiałem do zastosowań w oznakowaniu poziomym dróg i autostrad oraz sygnalizacji dróg ewakuacji.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda syntezy posiada szereg zalet w stosunku do obecnie stosowanej metody. Typowa metoda zwiększania wydajności luminescencji długożyciowej polega na ko-domieszkowaniu luminoforu jonami ziem rzadkich np. Dy3+, Tm3+, Ho3+. Metoda zaproponowana we wdrożeniu eliminuje użycie w syntezie drogich prekursorów kationów ziem rzadkich, a w ich miejsce stosunkowo tanich tlenków metali zewnętrzno-przejściowych.

Poprzez wyeliminowanie drogich prekursorów w procesie syntezy zastosowanie proponowanej metody przekłada się na niższy koszt produkcji. Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda syntezy termoluminescencyjnego materiału dozymetrycznego Sr1.98Eu0.02SiO4

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Monokrzemiany stanowią grupę krzemianów o najprostszym anionie krzemo-tlenowym zbudowanym z jednego tetraedru SiO4. Monokrzemiany kationów ziem alkalicznych są nierozpuszczalne w wodzie i trwałe w atmosferze powietrza dlatego większość z nich występuje w przyrodzie jako minerały. Monokrzemian strontu posiada dwie formy polimorficzne α- i β-Sr2SiO4. W monokrzemianie strontu są dwa możliwe położenia kationów strontu: 9 i 10 koordynacyjne, które ze względu na zbliżone promienie jonowe mogą być obsadzane przez kationy metali ziem rzadkich. Materiał ten domieszkowany jonami europu jest wydajnym luminoforem o barwie emisji zależnej od długości fali wzbudzenia (zielona – pomarańczowa). Okazuje się, że domieszkowanie matrycy monokrzemianu jonami europu na poziomie 2% molowych jest korzystne z punktu widzenia zastosowań dozymetrycznych. Materiał wykazuje liniową zależność intensywności od dawki w zakresie  od 10μGy – 100 Gy.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowany materiał posiada szereg zalet w stosunku do materiałów używanych obecnie. Typowy materiał dozymetryczny MTS-N posiada zakres liniowej odpowiedzi od dawki od 10μGy – 3 Gy. Proponowany materiał zwiększa zakres aż do 100 Gy.

Ponadto poprzez wyeliminowanie w procesie syntezy kilku domieszek obecnych w materiale MTS-N (LiF:Mg,Ti) na rzecz jednej (Eu) otrzymanie proponowanego materiału przekłada się na niższy koszt produkcji. Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda syntezy S-SiAlONu (Ba-SiAlON)

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

a)       motoryzacyjnym i lotniczym (m.in. katalizatory)

b)      oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

SiAlONy czyli tlenoazotki glino-krzemowe budzą duże zainteresowanie naukowców i wytwórców przemysłowych ze względu na swoje unikalne właściwości, takie jak: bardzo dobra wytrzymałości mechaniczna, odporność na szok termiczny oraz odporność na korozję.

Mimo kosztownej procedury otrzymywania, zazwyczaj powyżej 1600oC, a w pewnych przypadkach  również  konieczność użycia wysokiego ciśnienia, są one bardzo interesującymi materiałami. Znajdują szereg zastosowań m.in. jako materiały ceramiczne, materiały do zastosowań wysokotemperaturowych, jako narzędzia tnące, wysoko wytrzymałe powłoki, różnego rodzaju kształtki np. pierścienie, obręcze itd.

Biorąc pod uwagę fazy w jakich występują SiAlONy, zostały one podzielone na: α-SiAlONy, β-SiAlONy, S-SiAlONy, O’SiAlONy i X-SiAlON. S-SiAlONy można opisać za pomocą wzoru: M2+2Si12-xAlxO2 + xN16-x, gdzie M2+ oznacza metal z grupy II układu okresowego). Obecność jonów M2+sprawia, że możliwe jest wprowadzenie do struktury SiAlONu jonów Eu2 + bez znacznego zaburzania struktury i tworzenia dużej liczby defektów. Luminofory domieszkowane jonami Eu 2+ są bardzo atrakcyjne ze względu właściwości spektroskopowe: wykazują szerokopasmową emisję, której maksimum może być przesunięte z obszaru niebieskiego do czerwonego, w zależności od siły pola krystalicznego (otoczenia) wokół jonu Eu2+.

Otrzymany w laboratoriach NEW LOKS Ba-SiAlON domieszkowany jonami Eu2+ wykazuje bardzo dobre właściwości luminescencyjne i może być stosowany jako niebiesko-zielony luminofor o wysokiej wydajności kwantowej, wysokiej koncentracji jonów Eu2+ (do 15%) i doskonałych parametrach temperaturowych – zachowuje ponad 75% wydajności emisji w temp. 200oC.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda posiada szereg zalet w stosunku do obecnie stosowanych  metod. Pozwala na lepsze kontrolowanie procesu syntezy, mieszanie substratów na poziomie molekularnym, oraz otrzymanie materiału w niższych temperaturach tj. 1400oC, co przekłada się na niższy koszt produkcji.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Nowe luminofory światła białego na bazie K5Li2LnF10

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

a)     motoryzacyjnym i lotniczym (m.in. katalizatory)

b)      oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

K5Li2LnF10 krystalizuje w strukturze rombowej z grupą przestrzenną Pnma. Parametry sieciowe komórki elementarnej wynoszą a ~ 20.8, b ~ 7.8 i c ~ 7.0 Å.

Jony Ln3+ koordynowane są przez 8 jonów F- i zajmują węzły o symetrii punktowej Cs tworząc dwunastościany GdF8. Najmniejsza odległość pomiędzy jonami Gd3+ wynosi 6,8 Å.

Materiał odznacza się szerokim oknem optycznym, sięgającym ultrafioletu próżniowego, posiadając krawędź absorpcji przy ~10 eV. Związek ten może być używany jako efektywna matryca luminescencyjna, która po domieszkowaniu innymi lantanowcami wykazuje bardzo dobre właściwości luminescencyjne.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda pozwala na syntezę luminoforu o przestrajalnym kolorze emisji od światła białego do światła czerwonego w oparciu o jeden związek chemiczny o ściśle określonej strukturze krystalicznej. Nie wymaga stosowania CF4, pozwala na lepsze kontrolowanie procesu syntezy w naczyniach otwartych znajdujących się w atmosferze gazów inertnych. Optymalną temperatury syntezy mieszczą się w zakresie 600-900 stopni Celsjusza.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Nowy luminofor na bazie granatu

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

a)       motoryzacyjnym i lotniczym (m.in. katalizatory)

b)      oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Dyrektywy Unii Europejskiej odnośnie źródeł światła, w szczególności ograniczenia zastosowania konwencjonalnych źródeł żarowych i zakaz wykorzystania  toksycznej rtęci do produkcji luminescencyjnych źródeł światła, spowodowały w ostatnim dziesięcioleciu niezwykle intensywny rozwój badań nowych materiałów luminescencyjnych, zdolnych do emisji światła w obszarze widzialnym, przede wszystkim światła białego wzbudzanego źródłami LED. Jednym materiałów spełniających te założenia jest granat Ga3Ga3Al2O12, domieszkowany jonami Dy3+ bądź Sm3+. Materiał ten posiada strukturę regularną i jest roztworem stałym, co powoduje korzystne poszerzenie linii zarówno emisyjnych, jak i absorpcyjnych.

Przewaga nowego luminoforu nad obecnymi:

Proponowany luminofor odznacza się emisją czerwoną, w przypadku aktywacji jonami Sm3+ oraz białą, gdy aktywowany jest jonami Dy3+. Posiada korzystne pasmo pompowania dostosowane do diod luminescencyjnych pracujących w zakresie niebieskim lub ultrafioletowym.

Metoda jego syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda syntezy bezwodnych fluorków typu K2GdF5

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem:

a)       motoryzacyjnym i lotniczym (m.in. katalizatory)

b)      oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

K2GdF5 krystalizuje w strukturze rombowej z grupą przestrzenną Pnam. Jony Gd3+ zajmują węzły o symetrii punktowej D2h i są koordynowane przez siedem fluorów tworząc wielościany GdF7. Z wielościanów tych powstają łańcuchy równoległa do osi c. Najmniejsza odległość pomiędzy jonami Gd3+ wynosi 3,80 Å.

Materiał odznacza się szerokim oknem optycznym, sięgającym ultrafioletu próżniowego. Związek ten może być używany jako efektywna matryca luminescencyjna, która po domieszkowaniu innymi lantanowcami wykazuje bardzo dobre właściwości luminescencyjne. Dotychczas otrzymywano materiał w atmosferze CF4 w tracie syntezy KF oraz fluorków lantanowców przeprowadzanej w naczyniach platynowych, kwarcowych. Problemem było uzyskanie związku w formie bezwodnej.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda posiada szereg zalet w stosunku do wcześniej stosowanych metod. Nie wymaga stosowania CF4, pozwala na lepsze kontrolowanie procesu syntezy w naczyniach otwartych znajdujących się w atmosferze gazów inertnych. Optymalną temperatury syntezy mieszczą się w zakresie 600-900 stopni Celsjusza.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Metoda syntezy krzemianu wapniowo-potasowego K2Ca2Si2O7

Oferta skierowana jest do:

- Jednostek Naukowych oraz Przedsiębiorstw związanych z przemysłem oświetleniowym (luminofory)

- Jednostek Naukowych oraz Laboratoriów badawczo – rozwojowych

Opis materiału:

Krzemiany są bardzo interesującymi materiałami charakteryzującymi się szeregiem  zalet takich jak stabilność chemiczna i fizyczna. Ponadto należy podkreślić, że wyselekcjonowane przez nas krzemiany posiadają silną i sztywną strukturę, która pozytywnie wpływa miedzy innymi  na wydajność emisji.

Krzemian potasowo wapniowy K2Ca2Si2O7 domieszkowany jonami Eu3+ wykazuje bardzo dobre właściwości luminescencyjne i może być stosowany jako czerwony luminofor o wysokiej wydajności kwantowej.

Przewaga nowej metody syntezy nad obecną:

Opracowana metoda posiada wiele  zalet w stosunku do obecnie stosowanych  metod. Pozwala na lepsze kontrolowanie procesu syntezy, użycie prostych prekursorów oraz otrzymanie materiału w niższych temperaturach tj. 1000oC, co przekłada się na niższy koszt produkcji.

Metoda syntezy jest powtarzalna, nie wymagająca specjalistycznej aparatury i może być zastosowana nawet w skromnie wyposażonym laboratorium.

Podmioty zainteresowane nieodpłatnym wykorzystaniem wyników badań proszone są o kontakt mailowy lub telefoniczny w celu uzyskania dostępu do szczegółowych informacji.