俄羅斯研究人員開發出一種生產熒光粉陶瓷的新方法，這是生產二極管、激光器和其他光子器件所必需的。這種新的進口替代技術與同類技術的不同之處在于生產率高，且能精確控制產品性能。相關研究發表在最近的《材料》雜志上。
目前合成熒光粉陶瓷的方法往往會導致材料結構缺陷，這是由于固相反應過程的可控性低，以及輔助物質的使用，其分解產物殘留在陶瓷中，降低了陶瓷的質量。
托木斯克理工大學新生產技術工程學院提出的熒光粉陶瓷合成方法能精確控制產品的性能，提高了生產速度和生產率。
該校材料科學系教授埃琳娜·波利薩多娃稱，這種方法的一個特點是使用高能電子束，在其作用下燒結初始氧化物的粉末。
這項研究成果首先旨在生產俄羅斯依賴進口的LED熒光粉，但在未來，它將使制造各種現代光子學材料成為可能。
研究人員創造了一種工業生產摻有鈰離子的釔鋁石榴石的方法，這是生產白光二極管的關鍵材料。獲取熒光粉陶瓷的技術是現有技術中最快的，一秒鐘可合成10—20克。粉末混合物受到強大的電子流的作用，導致輻射分解，即氧化物分解為離子并隨后化合。
在研究過程中，研究人員分析了電子束參數和配料成分對最終產品的影響。這些數據將成為新型陶瓷生產方法的基礎，新型陶瓷可用于制造光電傳感器、激光器、光伏器件及其他設備。
新方法能通過快速改變配料成分來燒結不同的物質。得益于此，不僅可以合成成分復雜的陶瓷，還可快速確定各種成分對最終產品的性質的影響規律。
