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X-ray Structure analysis of novel Eu doped Oxide Phosphors using powder X-ray diffraction dataታᣉ⺖㗴⇟ภ

2006B0190

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DICVOL04 ߢᜰᢙઃߌߣⓨ㑆⟲ߩ᳿ቯࠍⴕߞߚ‫ޕ‬⸃ᨆ߆ࠄᓧࠄࠇߚ⚿ᨐࠍ Table 1 ߦ␜ߔ‫ޕ‬㪘㪹㫊㫆㫉㪹㪸㫅㪺㪼 㱘㫋 㩿㪘㫉㪹㪅㩷㪬㫅㫀㫋㪀┵ߩ XANES ࠬࡍࠢ࠻࡞ࠍ Fig.2 ߦ␜ߔ‫ޕ‬6970eV㪉㪅㪌㪜㫌㪚㫃㪊㩷㪉㪜㫌㪚㫃㪉㩷㪈㪅㪌㪈㪇㪅㪌㪚㪸㪊㪪㫀㪦㪋㪚㫃㪉㪑㪜㫌㩷⚂ 㪍㪐㪎㪇㪼㪭 䈪㩷ๆ෼Ⴧട㩷㪇㪍㪐㪉㪇㪍㪐㪋㪇㪍㪐㪍㪇㪍㪐㪏㪇㪎㪇㪇㪇㪎㪇㪋㪇㪧㪿㫆㫋㫆㫅㩷㪜㫅㪼㫉㪾㫐㩷㩿㪼㪭㪀㩷㪝㫀㪾㪅㪉㩷 㪜㫌㪄㪣㸉㩷 㪯㪘㪥㪜㪪㩷㫊㫇㪼㪺㫋㫉㪸㩷㪽㫆㫉㩷㪚㪸㪊㪪㫀㪦㪋㪚㫃㪉㩷㪑㪜㫌㩷㪸㫅㪻㩷㫊㫋㪸㫅㪻㪸㫉㪻㩷㫊㪸㫄㫇㫃㪼㫊㪅㩷㪫㪸㪹㫃㪼㩷㪈 㪪㫋㫉㫌㪺㫋㫌㫉㪼㩷㫇㪸㫉㪸㫄㪼㫋㪼㫉㫊㩷㫆㪽㩷㪚㪸㪊㪪㫀㪦㪋㪚㫃㪉㩷㪸㪔㪈㪇㪅㪐㪍㪇㪐㪃㩷㪹㪔㪈㪇㪅㪈㪐㪈㪇㪃㩷㪺㪔㪌㪅㪐㪈㪊㪌㪃㩷 㱍㪔㪐㪇㪃㩷 㱎㪔㪐㪇㪅㪉㪊㪎㪃㩷 㱏㪔㪐㪇㩷 㩷㪤㫆㫅㫆㪺㫃㫀㫅㫀㪺㩷㪧㪉㪈㪆㪸㪃㩷㪱㪔㪋㩷㪭㩷㪔㪍㪍㪇㪅㪌㪌㪃㩷㪤㩿㪈㪐㪀㩷㪔㪋㪌㪅㪈㪃㩷㪝㩿㪈㪐㪀㩷㪔㪈㪇㪏㪅㪌㩷㪱㪼㫉㫆㩷㪔㪇㪅㪇㪇㪋㪋䋭㩷㪈㪎㪈㩷䋭㪎㪇㪉㪇ᣂⷙ⋧ߪᣢ⍮ߩ ȕ ⋧ߣหߓ Monoclinic P21/a ߩⓨ㑆⟲ߢ޽ࠆ߇‫ޔ‬ȕ ߩⷺᐲߪ߶߷ 90qߢ޽ࠅ‫⚿ޔ‬᥏♽ߣߒߡߪᢳᣇ᥏ߦㄭ޿᭴ㅧߎߣ߇ࠊ߆ߞߚ‫ޕ‬ᰴߦ‫ޔ‬EXPO2004 ߦࠃࠆ⋥ធᴺߢߩ᭴ㅧ᳿ቯࠍⴕ޿㧘ේሶߩࠕࠨࠗࡦࠍⴕߞߚߩߜߦ࡝࡯࠻ࡌ࡞࠻ᴺߦࠃࠆ᭴ㅧߩ♖ኒൻࠍⴕߞߚ‫ߩߘޕ‬㓙ߩࡈࠖ࠶࠹ࠖࡦࠣ⚿ᨐ‫߮ࠃ߅ޔ‬ᓧࠄࠇߚ⚿᥏᭴ㅧࠍ Fig.3 ߦ␜ߔ‫ޕ‬䌓䌩㩷䌏㩷㩿㪸㪀㩷㪝㫀㫋㫋㫀㫅㪾㩷㫉㪼㫊㫌㫃㫋㩷㩷䌃䌬㩷㩷㩷䌃䌡㩷㩿㪹㪀㩷㪚㫉㫐㫊㫋㪸㫃㩷㫊㫋㫉㫌㪺㫋㫌㫉㪼㩷㩷㪝㫀㪾㪅㪊㩷 㩿㪸㪀㩷㪝㫀㫋㫋㫀㫅㪾㩷㫉㪼㫊㫌㫃㫋㩷㪸㫅㪻㩷㩿㪹㪀㩷㪺㫉㫐㫊㫋㪸㫃㩷㫊㫋㫉㫌㪺㫋㫌㫉㪼㩷㫆㪽㩷㪚㪸㪊㪪㫀㪦㪋㪚㫃㪉㩷㪑㪜㫌㩷㪸㫅㪸㫃㫐㫑㪼㪻㩷㪹㫐㩷㪜㪯㪧㪦㪉㪇㪇㪋㪅㩷㪩㫇㩷㪔㪋㪅㪏㪋㪍㩼㪃㩷㪩㫎㫇㩷㪔㪍㪅㪋㪏㪈㩼㪃㩷㪩㪼㩷㪔㪇㪅㪎㪍㪎㩼㪃㩷㪞㫆㪝㩷㪔㪏㪅㪋㪌㪋㪃㩷㪩㪝㩷㪔㪈㪈㪅㪌㪇㪌㩼㪃㩷㪩㪙㩷㪔㪈㪉㪅㪏㪋㪐㩼㩷࡝࡯࠻ࡌ࡞࠻⸃ᨆߦ߅޿ߡ‫ޔ‬᷷ᐲ࿃ሶߪ౒ㅢߩ߽ߩࠍ↪޿ߚ‫ޔࠈߎߣߩ੹ޕ‬᷷ᐲ࿃ሶߪฦ Ca ࠨࠗ࠻ߦߟ޿ߡ୘೎ߦ♖ኒൻߢ߈ߡ߅ࠄߕ‫ޔ‬Eu ߩ࠼࡯ࡊߦ߻ࠄ߇޽ࠆ႐วߦ⃻ࠇࠆߢ޽ࠈ߁᷷ᐲ࿃ሶߩ㆑޿ߦߟ޿ߡߪ‫ޔ‬᣿ࠄ߆ߦߢ߈ߡ޿ߥ޿‫⃻ޕ‬࿷‫ࠍࠣࡦࠖ࠹࠶ࠖࡈޔ‬ะ਄ߐߖࠆߴߊ‫⸃ߦ⚦⹦ޔ‬ᨆࠍㅴ߼ߡ޿ࠆ‫ޕ‬ᣂⷙ⋧ߩᱜ⏕ߥේሶ૏⟎‫ޔ‬Eu ߇⟎឵ߒ߁ࠆࠨࠗ
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3) A. Winkler, W. Wieker, Z. Chem., 22, 52 (1982).
4) K. Miskiewicz, M. Pyzalski, Cem. Concr. Res., 18, 819 (1988).
5) J. Liu, H. Lian, C. Shi, J. Sun, J. Elec. Chem. Soc., 152(11), G880 (2005).

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