Etude structurale et propriétés luminescentes de quelques familles de composés oxyhalogénés de terres rares : Oxyhalogénures de type Ln3O4X (Ln : terre rare ; X : C1, Br) et chlorosilicates

Abstract

L’étude porte sur les caractéristiques structurales et les propriétés luminescentes sous divers modes d’excitation (U.V., X ou cathodique) de quelques familles de composés oxyhalogènés à base de terres rares. La première partie est consacré aux oxyhalogénures de formule Ln3O4X (Ln : terre rare ; X : C1, Br). Les répartitions spectrales et les rendements de luminescence des ions Eu3+ et Tb3+ ont été comparés à ceux obtenus avec les phases LnOX antérieurement étudiées. Les propriétés luminescentes de l’europium ont pu être interprétées à l’aide d’un diagramme des courbes de configuration. La deuxième partie porte sur des halogénosilicates. L’étude du diagramme ternaire La2O3 – SiO2 – LaC13 a permis de mettre en évidence trois phases ternaires de formules La3(SiO4)2C1, LaSiO3C1 et La3SiO4C15. Des phases isotypes ont été obtenues avec les premiers éléments de la série des lanthanides. Les structures des phases La3(SiO4)2C1 et La3SiO4C15 ont été déterminées par diffraction X sur monocristal. L’étude de la luminescence de l’europium dans les phases au lanthane montre que son degré d’oxydation diffère suivant le réseau-hôte. Le terbium présente un rendement de photoluminescence élevé. Le recouvrement de la bande d’émission du cérium avec les raies d’absorption les plus intenses du terbium dans les trois réseaux permet un transfert d’énergie Ce3+  Tb3+ efficace.