Etudes optiques et structurales des composés YPO₄, xKOH: Eu³⁺, Mn²⁺ et CaF₂ : Mn²⁺

Abstract

Ce travail présente les études optiques et structurales des composés YPO₄ xKOH : Eu³⁺, Mn²⁺ et CaF₂ : Mn²⁺. Une série d’orthophosphates nouveaux de type LnPO₄, xKOH (Ln = Y, Eu Lu) (0 < x ≤ 1) sont synthétisés. Ils sont amorphes ou cristallisés en fonction de la température de synthèse. La phase cristallisée est de type rhabdophane (hexagonal) ou de type xenotime (quadratique) en fonction de pH du milieu réactionnel. Nous avons utilisé l’ion Eu comme sonde structurale locale pour étudier la transformation de la phase amorphe dans la phase cristallisée en utilisant la technique d’affinement de raies (FLN). La structure de la phase YPO₄ xKOH de type rhadophane a été affinée sur poudre par la méthode de Rietveld. Un laser à azote ou une lampe au xénon sont utilisés pour exciter sélectivement dans l’U.V. un des niveaux absorbants de l’ion Mn²⁺. L’étude de la fluorescence des échantillons de CaF₂ : MnF₂ préparé à 870 °C montre précisément l’interaction de deux espèces fluorescentes : l’une, à basse concentration en ions Mn²⁺, émet dans le vert et s’apparente à la fluorescence des échantillons de CaF₂ : MnF₂ préparés à 760 °C ; l’autre, à forte concentration en ions Mn²⁺, émet dans le rouge-orangé de manière analogue à YPO₄ : MnF₂ à 300 K. Une fluorescence blanche-jaunâtre est obtenue pour ce dernier à 77 K.