Комбинационное рассеяние и люминесценция CoМF$_6$ $\cdot$ 6H$_2$O (М = Si, Ge, Ti), активированных ионами Mn$^{4+}$

Фториды, легированные Mn$^{4+}$ и излучающие красный свет, представляют собой перспективный класс материалов для улучшения цветопередачи и световой эффективности белых светодиодов (WLEDs). Люминофоры на основе гидратированных гексафторидометаллатов кобальта CoMF$_6$ $\cdot$ 6H$_2$O (M = Si, Ge), активированных ионами Mn$^{4+}$, демонстрируют красную люминесценцию в области 600–650 nm при возбуждении в полосы $^4$A$_2$–$^4$T$_2$ (450–480 nm) и $^4$A$_2$–$^4$T$_1$ (350–370 nm). Спектры люминесценции образованы электрон-фононными компонентами на переходе $^2$E–$^4$A$_2$ c участием колебаний октаэдра MnF$_6^{2-}$. Квантовый выход CoSiF$_6$ $\cdot$ 6H$_2$O : Mn$^{4+}$ максимизуется при накачке на 357 nm и составляет 5% при концентрации марганца 5.5%. При формировании кристаллической решетки CoTiF$_6$ $\cdot$ 6H$_2$O глубина потенциального минимума для иона Mn$^{4+}$ меньше, чем в случае CoSiF$_6$ $\cdot$ 6H$_2$O и CoGeF$_6$ $\cdot$ 6H$_2$O, что приводит к случайным флуктуациям кристаллического поля в ансамбле позиций, занятых этим ионом.