КАРТОЧКА ПРОЕКТА,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 20-13-00121

НазваниеКомплексное изучение фосфатов и боратов как оптических матриц для твердотельных радиационных дозиметров

РуководительКеллерман Дина Георгиевна, Доктор химических наук

Организация финансирования, регионФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук, Свердловская обл

Годы выполнения при поддержке РНФ 2020 - 2022 

КонкурсКонкурс 2020 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах, 03-603 - Фундаментальные основы создания новых металлических, керамических и композиционных материалов

Ключевые словафосфаты, бораты, термолюминесценция, дефекты, оптические переходы, дозиметрия

Код ГРНТИ31.15.19


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Активное использование радиоактивных материалов в медицине, энергетике, научных исследованиях, а также риски, связанные с возможными террористическими атаками, делают необходимым дозиметрический контроль окружающей среды, населения и технического персонала. Эффективность работы дозиметрического устройства в первую очередь определяется свойствами люминофора. Задача проекта состоит в поиске новых высокоэффективных материалов на основе сложных металлоборатов и металлофосфатов для детекторов ионизирующего излучения и установлении закономерностей, связывающих дозиметрические характеристики с составом, структурой и дефектностью оптических материалов. Эта задача включает в себя разработку условий синтеза, позволяющих получать объекты с различной структурой и морфологией, получение образцов с различными активаторами, поиск оптимальной концентрации активатора, уточнение кристаллической структуры и установление кристаллохимических закономерностей строения в полученных рядах твердых растворов, комплексное исследование оптических, магнитных и других свойств, квантово-химическое моделирование и другие расчеты. На основе проведенных комплексных исследований будут выработаны рекомендации по созданию новых высокоэффективных детекторов ионизирующего излучения, основанных на ТЛ и ОСЛ явлениях.

Ожидаемые результаты
В рамках проекта предполагается синтезировать представительный ряд боратов и фосфатов с различным сочетанием одновалентного и двухвалентного элементов и РЗ ионов. Синтез будет проводиться с помощью твердофазных и прекурсорных методов, а также методами ультразвукового спрей-пиролиза и плавления с последующей закалкой. Будут подобраны условия для получения стеклокерамических систем. При синтезе и при последующей дополнительной обработке планируется использование сред с заданным парциальным давлением кислорода. Судя по предварительным результатам, обработка в различных газовых средах может существенно сказываться на оптических свойствах объектов. Мы планируем разработать методики, позволяющие допировать Al2O3 редкоземельными элементами. Сведения на этот счет носят противоречивый характер. Однако этот оксид представляет для данного исследования особый интерес, поскольку многолетними исследованиями Al2O3 и Al2O3:C получены подробные сведения о типах ловушек, о их расположении в запрещенной зоне, о кинетике опустошения ловушек при термически и оптически – стимулированной люминесценции. По этой причине Al2O3:RE будет служить в данной работе модельным объектом. Кроме того, мы полагаем, что сенсибилизация Al2O3 редкоземельными элементами будет способствовать получению материала с улучшенными характеристиками. Будет предложена модель, описывающая сенсибилизирующее действие редкоземельного элемента на матрицу дозиметрического материала и сделан вывод об условиях реализации этого механизма.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2020 году
Отчет о выполнении проекта № 20-13-00121 «Комплексное изучение фосфатов и боратов как оптических матриц для твердотельных радиационных дозиметров» в 2020 году 1. В 2020 году проводились работы по подбору оптимальных условий синтеза чистых и допированных металлофосфатов и металлоборатов. Для синтеза использованы твердофазный и глицерин-нитратный методы. Апробирован прекурсорный синтез по цитратной технологии. Часть составов была получена в нанокристаллической форме методом ультразвукового спрей-пиролиза, а также плавлением с последующей кристаллизацией. Сделан вывод о том, что оптимальным методом получения объектов является твердофазный. 2. Синтезированы: LiMgPO4, LiMgPO4: РЗ, (РЗ -Tb, Er, Ho, Sm, Gd, Tm, Dy), LiMgPO4: РЗ+B, LiMg(PO4)1-x(VO4)x, LiMgBO3, LiMgBO3: РЗ (РЗ - Er, Dy), LiMg6P5O19, Li2B4O7, MgB4O7. Проведена их фазовая и структурная аттестация. Показано, что растворимость редкоземельных элементов в LiMgPO4 составляет ≈0.5%, а в LiMgBO3 ≈ 1.5%. 3. Высказано предположение о том, что усиление дозиметрического отклика в фосфатах, содержащих бор, связано с тем, что бор-содержащий расплав улучшает межзеренный контакт и уменьшает светопотери. Получены данные, подтверждающие это предположение. Показано, что интенсивность термолюминесценции смеси LiMgPO4+5%B2O3 увеличивается в два раза при температуре плавления оксида бора. 4. Исследованы фотолюминесценция и термолюминесценция боратной матрицы LiMgBO3. Показано, что данная матрица является самоактивируемой и под действием ультрафиолетового облучения (280 нм) флюоресцирует. Спектр фотолюминесценции представляет собой широкую полосу с центром при 375 нм. Зафиксирована термолюминесценция облученной матрицы LiMgBO3. Обнаружено усиление сигнала ТСЛ при повторном измерении. Высказано предположение об опустошении глубоких ловушек при достижении критической температуры. 5. Измерена термолюминесценция системы LiMgBO3:Dy. Показано, что природа ловушек в чистой и активированной матрице идентична, но диспрозий многократно усиливает сигнал ТСЛ. 6. В системе Li-Mg-P-O обнаружена неизвестная ранее фаза, состав которой удалось описать формулой LiMg6P5O19. С помощью нейтронографии и рентгеноструктурного анализа установлено, что новый фосфат имеет ромбическую структуру Pnma и содержит одновременно орто- и пиро- фосфатные группы: LiMg6(PO4)3P2O7 . (DOI: 10.1039/D0DT01963A Dalton Trans., 2020, 49, 10069-10083 https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/dt/d0dt01963a). 7. Квантово-химические расчеты показали, что максимум валентной зоны образован O2p, а зоны проводимости Mg3p и P3p состояниями. Ширина запрещенной зоны 5.35 eV. 8. Измерены спектры диффузного отражения, из которых следует, что оптическое поглощение начинается при 500 нм до начала края фундаментального поглощения. По стандартной процедуре определена ширина запрещенной зоны. Она оказалась несколько меньше, чем полученная из квантово-химических расчетов 9. Проведено первичное исследование оптических свойств нового фосфата. Оказалось, что данная матрица является самоактивируемой и под действием ультрафиолетового облучения демонстрирует фиксируемое глазом сине-зеленое свечение. Записанный спектр фотолюминесценции представляет собой широкую полосу с центром при 400 нм. Спектр возбуждения состоит из двух полос: 250 и 350 нм. Высказано предположение о том, что фотолюминесценция LiMg6(PO4)3(P2O7) обусловлена дефектами, связанными с двумя типами фосфорных группировок; энергетические уровни дефектов расположены в запрещенной зоне. 10. Начата работа по определению возможности введения в новую матрицу ионов-активаторов люминесценции и термолюминесценции, в первую очередь, РЗ элементов. Эта работа будет продолжена на следующем этапе выполнения проекта. Однако, уже сейчас получены данные, показывающие, что трехвалентный элемент может быть использован в качестве допанта. Мы получили твердые растворы со скандием и показали, что его состав описывается формулой (Li1+xScxMg6-2xP5O19). 11. Установлено, что фосфат LiMg6P5O19 даже без активатора способен запасать энергию при облучении и высвобождать ее при дополнительной термической стимуляции. Кривая термолюминесценции состоит из двух пиков: при 120 и 285 оС. 12. Синтезирован литий -магниевый фосфат, активированный эрбием, и проведено его детальное исследование (https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/cp/d0cp05185c DOI: 10.1039/D0CP05185C Phys. Chem. Chem. Phys., 2020). 13. Выполнены аb initio расчеты для LiMgPO4:Er3+. Наименьшее значение Esub соответствует конфигурации, когда Er3+ замещает Mg2+ и образуется вакансия в ближайшей позиции лития. 14. Детально исследованы ОСЛ и ТСЛ характеристики системы LiMgPO4: Er. Показано, что его дозиметрические характеристики превосходят не только характеристики чистого LiMgPO4, но и известного детектора ТЛД- 500 (Al2O3:C). Сигнал растет с увеличением концентрации РЗ. Вычислены кинетические параметры как ОСЛ, так и ТСЛ процесса. 15. Измерены спектры диффузного рассеяния LiMgPO4: Er, из которых определена оптическая щель равная 5.5 еВ. Перво-принципные расчеты показали, что она соответствует расстоянию между заполненными O 2p вакантными P 3p состояниями. 16. В спектре диффузного рассеяния LiMgPO4: Er обнаружены хорошо разрешенные линии поглощения, обусловленные электронными переходами из основного 4I15/2 состояния Er3+ на уровни возбужденных состояний. Эти результаты демонстрируют, что ионы эрбия в матрице LiMgPO4 способны поглощать энергию, но нам не удалось возбудить фотолюминесценцию эрбия в LiMgPO4: Er ни при ап-конверсии, ни при даун-конверсии. 17. Получены и сопоставлены спектры рентгенолюминесценции для LiMgPO4, LiMgPO4: Er и LiMgPO4: Tb. Показано, что спектр РЛ фосфатной матрицы образован двумя широкими линиями при 360 и 650 нм которые связаны с присутствием дефектов, в первую очередь кислородных вакансий и антисайт дефектов. В то время как, в спектре рентгенолюминесценции LiMgPO4: Tb присутствует набор узких пиков, характерных для f-f переходов в трехвалентном тербии, спектр РЛ LiMgPO4: Er аналогичен спектру матрицы, но многократно усилен. Таким образом, эмиссия эрбия в матрице LiMgPO4 отсутствует не только при возбуждении длинами волн оптического диапазона, но и при высокоэнергетическом возбуждении. 18. В интервале температур 20-300 0С измерены спектры термолюминесценции облученных LiMgPO4, LiMgPO4: Er и LiMgPO4: Tb. Также как и в случае РЛ, в спектре LiMgPO4: Tb фиксируются сигналы, отражающие f-f переходы, а спектры матрицы LiMgPO4 и LiMgPO4: Er подобны и различаются только интенсивностью. 19. Предложена модель стимулированной люминесценции в LiMgPO4: Er. Суть ее состоит в том, что в отличие от LiMgPO4: Tb, где РЗЭ при облучении возбуждается, и при последующей стимуляции девозбуждение происходит за счет f-f переходов в Tb3+, в LiMgPO4: Er энергия, полученная РЗЭ при облучении, передается матрице, усиливая ее высвечивание при термической или оптической стимуляции, по-видимому, за счет образования дополнительных пар электрон-дырка (http://www.niic.nsc.ru/phocadownload/Conferences/2020_conferences/Book%20of%20abstract%2013%20symposium_fin.pdf). 20. Выполнены расчеты электронной структуры LiMgPO4:Er3+ и LiMgPO4:Tb3+ с использованием различных обменно-корреляционных потенциалов. Высказано предположение о том, что различие в эмиссионных спектрах LiMgPO4:Er3+ и LiMgPO4:Tb3+ обусловлено отсутствием незаполненных 4f уровней Er в области запрещенной щели. Популяризация работы по проекту: https://zen.yandex.ru/media/urfu/uralskie-uchenye-sintezirovali-material-dlia-individualnoi-dozimetrii-5ea1e1df3ea0b71cd1a2e210

 

Публикации

1. - Уральские ученые синтезировали материал для индивидуальной дозиметрии https://zen.yandex.ru/urfu Наука на Урале, - (год публикации - ).

2. Калинкин М.О., Акулов Д.А., Келлерман Д .Г., Абашев Р. М., Сюрдо А.И. Механизмы термолюминесценции в литий-магниевом фосфате, активированном РЗЭ Тезисы докладов 13-го симпозиума с международным участием Термодинамика и материаловедение (российско-китайский семинар «Advanced Materials and Structures»), 26–30 октября 2020 г., г. Новосибирск, C. 87, - (год публикации - 2020).

3. Келлерман Д.Г., Калинкин М.О., Абашев Р.М., Медведева Н.И., Сюрдо А.И., Тютюнник А.П. Unusual intrinsic thermoluminescence in LiMgPO4:Er Physical Chemistry Chemicfl Physics, - (год публикации - 2020).

4. Келлерман Д.Г., Тютюнник А.П., Медведева Н.И., Чуфаров А.Ю., Фортес А.Д., Гиббс А.С., Таракина Н.В., Калинкин М.О., Журавлев Н.А., Леонидова О.Н. New Li–Mg phosphates with a 3D framework: experimental and ab initio calculations. Dalton Transactions, т. 49, стр. 10069-10083 (год публикации - 2020).


Аннотация результатов, полученных в 2021 году
1. Уточнение оптической щели в LiMgPO4. Для определения истинной ширины щели была синтезирована прозрачная пленка LiMgPO4 и проведены спектрометрические измерения на просвет. Полученные данные показали, что величина щели составляет 6.9 эВ. Очень близкий результат (7 эВ) был получен нами методом фотоэлектронной спектроскопии. В спектре пропускания обнаружены особенности, обусловленные присутствием объемных и поверхностных дефектов, энергетические уровни которых находятся в запрещенной зоне. 2. Синтез и изучение фосфатов LiMgPO4: RE. Впервые синтезирован и всесторонне изучен широкий ряд фосфатов со структурой оливина, содержащих различные редкоземельные элементы в качестве ионов-активаторов (LiMgPO4: RE, где RE - Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm). Установлено, что предел растворимости допантов составляет 0.25-0.5 ат. %. Для всех составов проведено комплексное изучение оптических свойств, квантово-химическое моделирование электронной структуры. Предложена модель энергетических переходов в LiMgPO4: RE. • Для всех составов измерены спектры рентгенолюминесценции (РЛ) и термолюминесценции (ТЛ). Обнаружено, что РЛ и ТЛ спектры облученных фосфатов LiMgPO4:RE (RE = Sm, Gd, Tb, Dy, Tm), как и следовало ожидать, состоят из узких линий, отражающих 4f-4f переходы в редкоземельном элементе. Однако, в случае LiMgPO4: RE (RE = Nd, Ho, Er) такие линии отсутствуют, а в спектрах присутствуют только две широкие полосы при 360 nm и 650 nm, характерные для фосфатной матрицы, но многократно усиленные. Таким образом, редкоземельные элементы, можно разделить на две группы: входящие в первую группу Sm, Gd, Tb, Dy, Tm высвечиваются сами, а входящие во вторую- Nd, Ho, Er усиливают рентгенолюминесценцию и термолюминесценцию LiMgPO4. https://funglass.eu/ssc2021/wp-content/uploads/2021/09/Book-of-abstracts-UPDATE.pdf • Для объяснения обнаруженного нового эффекта предложена и обоснована модель переноса энергии от редкоземельного элемента к дефектам матрицы. В соответствии с предложенной моделью, перенос может реализоваться в том случае, когда верхние излучательные уровни редкоземельного элемента близки по энергии дефектам, отвечающим за свечение облученной фосфатной матрицы. В таком случае возможен процесс реабсорбции, при котором энергия, аккумулированная донором - D * безизлучательно передается акцептору - A, переводя его в возбужденное состояние: D* +A => D + A*. Именно такая ситуация реализуется для Nd, Ho, Er и отсутствует для Sm, Gd, Tb, Dy, Tm. https://fizteh.urfu.ru/fileadmin/user_upload/site_19855/Conference/2021/Tezisy_FTF-2021_Vse_sekcii_Release_woISBN.pdf • Предложенная схема подтверждена результатами ab initio расчетов. • Синтезированные фосфаты LiMgPO4:RE исследованы в качестве термолюминесцентных материалов. Для всех составов показано наличие интенсивной термолюминесценции при температурах 100-300° C. Установлено, что все редкоземельные элементы улучшают термолюминесцентные свойства фосфатной матрицы. Наилучший и приблизительно равный эффект достигается при допировании тербием и эрбием, несмотря на то, что Tb в LiMgPO4: Tb является активатором термолюминесценции, а Er -сенсибилизатором, усиливающим стимулированную люминесценцию фосфатной матрицы. Существование двух механизмов термолюминесценции в допированном литий-магниевом фосфате расширяет возможности создания высокоэффективных материалов для твердотельных дозиметров. https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/TC/D1TC02211C https://insma.urfu.ru/images/conferences/chem_ruten/2021/Abstracts-2021.pdf 3. Синтез и изучение фосфатов Li1-xNaxMgPO4: • Впервые синтезирована и всесторонне исследована серия фосфатов Li1-xNaxMgPO4 (0≤x≤ 0.20). Показано, что, несмотря на то, что LiMgPO4 и NaMgPO4 имеют различную структуру (Пр. гр. Pnma и P212I21 соответственно) образуется широкий ряд орторомбических твердых растворов. Объем элементарной ячейки закономерно увеличивается при увеличении концентрации магния. Для всех составов проведено комплексное изучение оптических свойств, квантово-химическое моделирование электронной структуры. • Проведено исследование термолюминесцентных свойств твердых растворов Li1-xNaxMgPO4, показавшее, что частичное замещение лития натрием существенно улучшает функциональные свойства фосфата. Наилучшие характеристики получены для состава Li0.94Na0.06MgPO4. При этом, как положение и количество максимумов на температурной зависимости ТЛ, так и спектральный состав излучения остаются неизменными для всех составов и совпадают с параметрами, характерными для LiMgPO4. На основании этого сделан вывод о том, что тип дефектов, а значит и ловушек, в допированном натрием литий-магниевом фосфате тот же, что и в чистом. Определены кинетические параметры термолюминесценции твердых растворов. • Измерен электронный парамагнитный резонанс в твердых растворах Li1-xNaxMgPO4. Показано, что для всех составов регистрируется широкий интенсивный сигнал с g-фактором 2.0-2.1, связанный с присутствием дефектов в структуре фосфатов. Высказано предположение о том, что наиболее вероятными парамагнитными центрами являются кислород-дефицитные анионные группы типа [PO3]2- и [PO2]2-, а также центры, возникшие в результате захвата регулярной ортогруппой [PO4]3- дополнительного электрона или дырки. Обнаружено, что при увеличении содержания натрия интенсивность сигнала ЭПР резко возрастает. Это может свидетельствовать о том, что, несмотря на изовалентный характер замещения лития на натрий, последний способствует формированию более дефектной структуры фосфата. • Проведены квантово-химические расчеты электронной структуры Li1-xNaxMgPO4, которые показали, что натрий уменьшает энергию образования всех кислородных дефектов, в первую очередь заряженных, и тем самым способствует их образованию. Эти результаты хорошо согласуются с закономерностями изменения спектров ЭПР и термолюминесценции. Обнаружено, что дефекты сдвигают мнимую часть диэлектрической функции, описывающей зависимость оптического поглощения в Li0.875Na0.125MgPO4 от энергии фотона, в низкоэнергетическую область • Измерены спектры диффузного рассеяния Li1-xNaxMgPO4, из которых следует, что увеличение содержания натрия в твердых растворах сопровождается уменьшением энергии, необходимой для возбуждения дефектов. Так поглощение в Li0.8Na0.2MgPO4 начинается уже при 600 нм (2.1 эВ) в отличие от 350 нм для LiMgPO4. Эти данные находятся в полном соответствии с поведением диэлектрической функции. Таким образом, проведенное комплексное исследование твердых растворов позволило однозначно связать усиление термолюминесценции при частичной замене лития на натрий с увеличением дефектности матрицы. При больших концентрация натрия проявляются эффекты концентрационного тушения. 4. Синтез и изучение фосфатов Li1-x-3yNaxEryMgPO4 • Обнаружено что увеличение параметров решетки, обусловленное частичной заменой лития на натрий при образовании твердых растворов Li1-xNaxMgPO4, позволяет повысить концентрацию редкоземельного элемента в литий-магниевом фосфате. В частности, предельная концентрация эрбия возрастает от 0.25 ат% в LiMgPO4 до 0.4 ат.% в Li0.94Na0.06MgPO4. Это приводит к резкому усилению термолюминесценции и оптически стимулированной люминесценции. Определен спектральный состав и кинетические параметры термолюминесценции. • Установлено, что зависимость интенсивности термолюминесценции и оптически стимулированной люминесценции линейно зависит от накопленной дозы ионизирующей радиации, что является чрезвычайно важным в практическом отношении. • Получен патент на изобретение. Дозиметрический материал // № № 2760455. / Калинкин М.О., Келлерман Д.Г., Акулов Д.А. Абашев Р.М., Сюрдо А.И. . 5. Получение LiMgPO4 в виде прозрачной керамики. Продолжены работы, направленные на получение LiMgPO4 в виде прозрачной керамики, которая должна, по нашим представлениям, обладать более высокими функциональными характеристиками по сравнению с порошкообразным образцом за счет уменьшения рассеяния на границах зерен. • Отработана процедура получения тонких полупрозрачных пластин LiMgPO4, заключающаяся в плавлении и последующей закалке материала между двумя массивными медными пластинами. Достигнуто двукратное увеличение интенсивности термолюминесценции. http://www.issp.ac.ru/pcm2021/assets/files/Abstracts-FKS2-2021Final.pdf • Впервые для получения LiMgPO4 использован метод термогидролиза. Синтез, проведенный при 200 оС, позволил получить практически однофазный полупрозрачный материал, с игольчатой морфологией. • Продолжен цикл работ по использованию присадок для улучшения межзеренных контактов, что должно повышать прозрачность керамики из чистого и допированного LiMgPO4 в видимом и УФ диапазонах. В частности, впервые показано, что введение небольших количеств легкоплавкого фторида лития улучшает плотность и прозрачность фосфатной керамики, что обеспечивает усиление термолюминесценции. 6. Синтез и исследование боратов и борат-фосфатных композитов. Продолжена начатая в 2020 году работа по синтезу и изучению дозиметрических свойств чистых и допированных боратов, в первую очередь LiMgBO3, Li2B4O7, Na2B4O7. Работа включала в себя подбор оптимальных условий синтеза, структурную аттестацию, измерение оптически – и термически стимулированной люминесценции, фото- и рентгенолюминесценции, квантово-химические расчеты. Среди результатов можно выделить следующие: • Исследованы условия получения тетрабората лития Li2B4O7 в стеклообразной и кристаллической форме. Показано, что введение РЗ и 3d элементов позволяют получить материалы с хорошим термолюминесцентным откликом. • Впервые обнаружено, что добавки алюминия усиливают собственную термолюминесценцию стеклообразного тетрабората лития • Проведены синтез и исследование композитов LiMgPO4-Na2B4O7. Обнаружено, что термолюминесценция не складывается аддитивно из ТЛ крайних составов, а резко возрастает при сплавлении. Наилучший результат получен для состава 70%LiMgPO4-30%Na2B4O7

 

Публикации

1. Акулов Д.А., Калинкин М.О., Абашев Р.М., Сюрдо А.И., Келлерман Д.Г. Собственная и активированная люминесценция LiMgPO4, допированного редкоземельными элементами ПРОБЛЕМЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ХИМИИ Тезисы докладов XXXI Российской молодежной научной конференции с международным участием, посвященной 90-летию со дня рождения профессора В.М. Жуковского, с.128 – Екатеринбург : Издво Урал. ун-та, 2021. – 318 с. : ил. (год публикации - 2021).

2. Калинкин М.О., Абашев Р.М., Сюрдо А.И., Келлерман Д.Г. Intrinsic and activated thermoluminescence in LiMgPO4:RE 14 th INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOLID STATE CHEMISTRY 14 - 17 JUNE 2021 TRENČÍN, SLOVAKIA Book of Abstracts, p.38 (год публикации - 2021).

3. Калинкин М.О., Акулов Д.А., Келлерман Д.Г., Абашев Р.М., Сюрдо А.И. Влияние различных РЗЭ на механизм термолюминесценции в литий-магниевом фосфате Физика. Технологии. Инновации. ФТИ-2021. [Электронный ресурс]: тезисы докладов VIII Международной молодежной научной конференции, Екатеринбург, 17-21 мая 2021 г., с.229-230 (год публикации - 2021).

4. Калинкин М.О., Келлерман Д.Г., Акулов Д.А. Абашев Р.М., Сюрдо А.И. Дозиметрический материал -, № 2760455 Опубликовано 25.11.2021 Бюл. №3 (год публикации - 2021).

5. Келлерман Д.Г., Калинкин М.О., Акулов Д.А., Абашев Р.М., Зубков В.Г., Сюрдо А.И., Медведева Н.И., Кузнецов М.В. On the energy transfer in LiMgPO4 doped with rare-earth elements J. Mater. Chem. C., J. Mater. Chem. C. – 2021. V. 9. - P. 11272 -11283 (год публикации - 2021).

6. Келлерман Д.Г., Калинкин М.О., Акулов Д.А., Медведева Н.И., Абашев Р.М., А.И. Сюрдо А.И., Меленцова А.А., Зубков В.Г. Участие дефектов в термостимулированной люминесценции LiMgPO4 ТЕЗИСЫ II Международной конференции ФКС-2021, посвященной 90-летию со дня рождения академика Ю. А. Осипьяна (1931-2008)Черноголовка, 31 мая -4 июня 2021 г, с.54 (год публикации - 2021).