Оптические свойства малоатомных кластеров на поверхности ионно-ковалентных кристаллов

• Автор: Ефимова, Марина Анатольевна
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 184 с. : ил.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

ГЛАВА 1. Оптические свойства галогенидов серебра и меди

1.1. Люминесценция кристаллов галогенидов серебра

1.2. Фотостимулированная вспышка люминесценции в микрокристаллах галогенидов серебра
^ 1.3. Люминесцентные свойства микрокристаллов АцНа1 с адсорбированными сернисто-серебряными центрами
1.4. Сенсибилизированная антистоксова люминесценция и сенсибилизи рованный фотоэффект в галогенидах серебра

1.5. Люминесцентные свойства кристаллов СиС1

1.6. Фотохимические процессы в ионно-ковалентных кристаллах с участием примесных поверхностных состояний, обусловленных адсорбцией кластеров атомно-молекулярной степени дисперсности

ГЛАВА 2. Методы исследования малоатомных кластеров на

ПОВЕРХНОСТИ ИОННО-КОВАЛЕНТНЫХ КРИСТАЛЛОВ

iЛ 2.1. Экспериментальная установка для измерения спектров люминесценции и параметров фотостимулированной вспышки люминесценции
2.2. Метод фотостимулированной вспышки люминесценции и математическая модель для фотостимулированной вспышки люминесценции
2.3. Методы численного решения кинетических уравнений для фотостимулированной вспышки люминесценции
2.4. Оптимизация условий измерения стационарной фотолюминесценции
и параметров фотостимулированной вспышки люминесценции

2.5. Методика приготовления исследуемых микрокристаплов и растворов
для их обработки
2.5.1 Приготовление микрокристаллов СиС1
2.5.2. Приготовление микрокристаллов AgCl и их обработка серосодержащими растворами и азотнокислым серебром
2.5.3. Приготовление микрокристаллов AgClo.95Io.os и их обработка красителем
ГЛАВА 3. Некоторые люминесцентные свойства хлоридов
СЕРЕБРА И МЕДИ
3.1. Кинетические уравнения фотостимулированной вспышки люминесценции для кристаллофосфоров, люминесцирующего по механизмам Шена-Класенса и Ламбе-Клика
3.2. Кинетика фотостимулированной вспышки люминесценции для микрокристаллов AgCl и СиС1
3.3. Исследование поверхностных состояний микрокристаллов СиС1 люминесцентными методами в зависимости от условий хранения, температуры измерения спектров и экспонирования
3.3.1. Люминесценция свежеприготовленных микрокристаллов СиС1
3.3.2. Люминесценция микрокристаплов СиС1 после их хранения
л 3.3.3. Фотостимулированная вспышка люминесценции микрокристаплов СиС1
ГЛАВА 4. Поверхностные состояния микрокристаллов хлорида
СЕРЕБРА, СВЯЗАННЫЕ С МАЛОАТОМНЫМИ СЕРНИСТО-СЕРЕБРЯНЫМИ КЛАСТЕРАМИ
4.1 .Микрокристаллы АцС1 с адсорбированными серебряными кластерами
4.2. Микрокристаллы АйС1 с адсорбированными сернисто-серебряными кластерами
4.3. Формирование и распад сернисто-серебряных кластеров на поверхпо-

сти микрокристаллов ЛёС1
4.3.1. Формирование сернисто-серебряных центров различной степени дисперсности
4.3.2. Фотостимулированный распад сернисто-серебряных кластеров
ГЛАВА 5. Поверхностные состояния твердых растворов AgCI0.95I0.05»
ОБУСЛОВЛЕННЫЕ МАЛОАТОМНЫМИ КЛАСТЕРАМИ, ОБРАЗУЮЩИМИСЯ ПРИ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКИМИ КРАСИТЕЛЯМИ И ПРОДУКТАМИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ФОТОХИМИЧЕСКОГО
* ПРОЦЕССА
5.1. Собственная и антистоксова люминесценция микрокристаллов твердых растворов AgClo.95lo.05) сенсибилизированных красителем
5.2. Антистоксова люминесценция и фотостимулированная вспышка люминесценции микрокристаплов твердых растворов AgClo.95lo.05) сенсибилизированных продуктами низкотемпературного фотохимического процесса
5.2.1. Влияние УФ экспонирования на антистоксову люминесценцию и фотостимулированную вспышку люминесценции микрокристаллов AgCI0.95I0.05 в отсутствии красителя
5.2.2. Влияние УФ экспонирования на антистоксову люминесценцию
* и фотостимулированную вспышку люминесценции микрокристаллов AgClo.95lo.05 в присутствии красителя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

сорбция на поверхности микрокристаллов, каким образом они взаимодействуют с поверхностными ионами, почему они обладают электроно- или дырочноакцепторными свойствами. Более того, во многих работах эти вопросы даже не ставятся, эти центры рассматриваются без учета влияния кристалла. В работах [216-218] сделана попытка исследовать свойства простейших сернистосеребряных частиц. Рассмотрены две формы хемосорбции ионов серы. В одном случае считалось, что ион серы расположен над междоузлием поверхности и взаимодействует с ближайшими ионами серебра кристалла (а-форма адсорбции). В другом - ион серы располагался непосредственно над ионом серебра, а рядом над ионом галогенида кристалла находился адсорбированный ион серебра. Ион серы в этом случае взаимодействовал с одним ионом серебра кристалла и одним адсорбированным ионом серебра (Ь-форма адсорбции). В том и другом случае в состав адсорбированной частицы входили ионы серебра кристалла. Условно можно считать, что химическая формула частицы - Ag2S. Для Ь-формы адсорбции эту частицу можно рассматривать как элементарную, которая в состоянии объединиться с подобными, создавая более крупный кластер (/^Б),,. Адсорбированный ион серы (а-формы), по-видимому, может переходить в Ь-форму только при наличии вблизи адсорбированного иона серебра. В случае отсутствия таких ионов а-форма адсорбции иона серы может считаться устойчивой, лишенной возможности эволюционировать в более крупные частицы.
Теоретические расчеты с использованием полуэмпирической теории [208-209] показали [68, 216, 217], что а- и Ь-формам адсорбции серы соответствуют глубокие энергетические состояния в запрещенной зоне кристаллов галогенидов серебра (см. табл. 1.3). При этом нижняя незаполненная орбиталь (£^) оказывается ниже уровня Ферми кристалла. Это означает, что при формировании этих структур, они захватывают электроны, становятся отрицательно заряженными и в дальнейшем являются ловушками дырок. Так, адсорбированный ион серы в а-формс адсорбции может поочередно захватывать дырки и электроны, являясь центром их рекомбинации. В случае Ь-формы адсорбции захват носителей заряда может привести к разрушению центра (Ag2S)n, переходу иона серы в а-форму ад-