Discovery, Crystal Growth, and Characterization of Garnet Eu2PbSb2Zn3O12

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Ryan Morrow - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Mihai I. Sturza - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Rajyavardhan Ray - , Professur für Materialwissenschaft und Nanotechnik, Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Cameliu Himcinschi - , Technische Universität Bergakademie Freiberg (Autor:in)
  • Jonas Kern - , Technische Universität Bergakademie Freiberg (Autor:in)
  • Philipp Schlender - , Professur für Anorganische Chemie (II) (AC2) (Autor:in)
  • Manuel Richter - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Sabine Wurmehl - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Bernd Büchner - , Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)

Abstract

Single crystal specimens of previously unknown garnet Eu2PbSb2Zn3O12 were grown in a reactive PbO:PbF2 flux medium. The crystals were characterized by a combination of X-ray crystallography, magnetization measurements, and the optical techniques of Raman, photoluminescence, and UV/Vis spectroscopy. The material exhibits Van Vleck paramagnetism associated with the J = 0 state of Eu3+, which was possible to accurately fit to a theoretical model. Band structure calculations were performed and compared to the experimental band gap of 1.98 eV. The crystals demonstrate photoluminescence associated with the 4f 6 configuration of the Eu3+ ions sitting at the distorted 8-coordinate garnet A site. The title compound represents a unique quinary contribution to a relatively unexplored area of rare earth bearing garnet crystal chemistry.

Details

OriginalspracheEnglisch
Seiten (von - bis)2512-2520
Seitenumfang9
FachzeitschriftEuropean journal of inorganic chemistry
Jahrgang2020
Ausgabenummer26
PublikationsstatusVeröffentlicht - 15 Juli 2020
Peer-Review-StatusJa

Schlagworte

ASJC Scopus Sachgebiete

Schlagwörter

  • Crystal growth, Garnet, Magnetic properties, Photoluminescence, Solid State Chemistry