Исследование люминесцентных свойств широкозонных дисперсных материалов на основе соединений ZnO и SrTiO3: Pr3+, Al

• Автор: Вакалов, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 143 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общие сведения о люминесценции

1.1.1 Основные типы излучательных переходов в рекомбинационной люминесценции

1.1.2 Впутрицентровый механизм люминесценции

1.2 Основные особенности люминесценции 7лО

1.2.1 Кристаллическая структура 7п

1.2.2 Электронная зонная структура 7пО

1.2.3 Основные типы дефектов и их влияние на люминесцентные свойства 7п

1.3 Особенности люминесценции SrTiOy.Fr ', А

1.3.1 Кристаллическая структура БгТіОі
1.3.2 Зонная структура БгТЮг
1.3.3 Люминесценция БгТіОу.Рі3*, А
ГЛАВА 2 МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ, ФОТОЛЮМИ-НЕСЦЕНТНЫХ И ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ КРИСТАЛЛОФОСФОРОВ
2.1.1 Автоматизированная установка для измерения оптических, фотолюминесцентных и фотоэлектрических спектральных характеристик мелкодисперсных крисгаллофосфоров
2.1.2 Разработка преобразователя ток-напряжение, для регистрации фотоэлектрических характеристик
2.2 Методика измерения коэффициента диффузного отражения
2.3 Методика измерения спектров люминесценции при фотовозбуждении.
2.4 Методика измерения спектров фотовозбуждения люминесцентных структур
2.5 Методика измерения спектров фотопроводимости
2.6 Методика измерения спектров фото-ЭДС
2.7 Методика измерения спектров фототока
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ, ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ СВОЙСТВ НАНОЧАСТИЦ /пО ПРИ
ФОТОВОЗБУЖДЕНИИ
3.1 Получение наночастиц оксида цинка методом золь-гсль
3.2 Исследование оптических свойств наночастиц оксида цинка
3.2.1 Исследование спектров диффузного отражения наночастиц УпО
3.2.2 Квантово-размерный эффект в наночастицах 7мО
3.3 Исследование люминесцентных характеристик наночастиц оксида цинка
3.3.1 Исследование спектров люминесценции наночастиц УпО
3.3.2 Исследование спектров фотовозбуждения и фотопроводимости наночастиц УпО
3.3.3 Исследование люминесцентных характеристик наноразмерного УпО.Си
ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ДИСПЕРСНОГО БгПОу.РР*, А1 ПРИ ФОТОВОЗБУЖДЕНИИ
4.1 Исследование оптических, люминесцентных и фотоэлектрических характеристик БгТіОу.Рр', АІ
4.1.1 Исследование спектральных характеристик диффузного
отражения БгТЮу.Р^, А
4.1.2 Исследование спектральных фотоэлектрических характеристик и спектров фотовозбуждения 5гТіОу.РР А!
4.1.3 РТсследование спектральных характеристик люминесценции У-7Ю3:/У3ф А
4.2 Механизмы передачи энергии центрам свечения РгТіО:РР А/ при фотовозбуждении

выводы
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
переходов в электронной структуре Бг'ПОъ, а также значение ширины прямой и непрямой энергетической щели.

Рисунок 1.14 Структура зон БгТіОл, рассчитанная методом
приближения локальной плотности (а) и рассчитанная полная плотность состояний для БгТіОз, а также кислорода, титана и стронция (б) 179]
На рисунке представлены рассчитанная авторами зонная структура БгЛОз (1.14 а) и спроектированные по этой структуре плотности состояний на атомных местах О, 77 и Бг, а также общая плотность состояний (1.14 б). Нулевое значение энергии соответствует потолку валентной зоны. Из рисунка 1.14 а видно, что максимум энергии валентной зоны, в отличие оз минимума зоны проводимости, не расположен в точке Г зоны Бриллюэна. Из этого следует, что титинат стронция является непрямозонным полупроводниковым материалом.
Теоретический расчет плотности состояний для Б г Л От, (1.146), а также результаты экспериментальных исследований методом ВУФ спектроскопии показали, что зона проводимости БгЛОъ преимущественно состоит из 77 3с1и её зон, а также более высоких энергетических зон Бг Ас! К, и с,,, и