Люминесцентные свойства нелегированных кристаллов лангасита

Исследованы оптические и люминесцентные свойства кристаллов лантан-галлиевого силиката La$_{3}$Ga$_{5}$SiO$_{14}$, выращенных в атмосфере аргона и аргона с добавлением кислорода. Представлены результаты расчетов структуры энергетических зон, проведенные с использованием модуля CASTEP в рамках обобщенного градиентного приближения и приближения локальной плотности. Определено значение ширины оптической запрещенной зоны кристалла $E_{g}^{\operatorname{опт}}$ = 5.1 eV. Показано, что при межзонном возбуждении для La$_{3}$Ga$_{5}$SiO$_{14}$, выращенных в атмосфере аргона наблюдается полоса люминесценции с максимумом при 430 nm, тогда как для кристалла, выращенного в атмосфере аргона с добавлением кислорода, в спектре люминесценции доминируют две полосы люминесценции с максимумами при 470 и 530 nm. Природа центров свечения, отвечающих за данные полосы, обсуждается с привлечением данных расчетов электронной структуры. Показано влияние температуры на люминесцентные свойства La$_{3}$Ga$_{5}$SiO$_{14}$. С использованием метода термостимулированной люминесценции показано наличие ловушек в La$_{3}$Ga$_{5}$SiO$_{14}$, определена энергия активации ловушек.