Релаксация электронных возбуждений в бериллийсодержащих оксидах

• Автор: Коротаев, Антон Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 136 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЭЛЕКТРОННЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ В ШИРОКОЩЕЛЕВЫХ ОКСИДАХ. БЕРИЛЛИЙСОДЕРЖАЩИЕ ОКСИДЫ

1.1. ЭЛЕКТРОННЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ В ШИРОКОЩЕЛЕВЫХ ОКСИДАХ

1.1.1. Автолокализация электронных возбуждений в диэлектриках

1.1.2. Особенности автолокализации электронных возбуждений в оксидных кристаллах

1.2. СВОЙСТВА БИНАРНЫХ ОКСИДОВ ВеО, а-А1203 и сс-8Ю2

1.2.1. Оксид бериллия ВеО

1.2.2. Оксид алюминия а-А120з

1.2.3. Оксид кремния а-БЮг

1.2.4. Радиационное дефектообразование в кристаллах
ВеО, а-А1203 и а-8Ю2
1.3. СВОЙСТВА СЛОЖНЫХ БЕРИЛЛИЙСОДЕЖАЩИХ ОКСИДОВ ВеА1204, Ве28Ю4 и Ве3А12816018
1.3.1. Хризоберилл ВеА1204
1.3.2. Фенакит Ве28Ю4
1.3.3. Берилл Ве3А1281б018
1.4. ЗАДАЧИ НАСТОЯЩЕЙ РАБОТЫ
2. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.2. ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.2.1. Времяразрешенная ВУФ-спектроскопия
2.2.2. Радиационно - оптический комплекс на канале циклотрона
2.2.3. Техника исследования рентгено- и катодолюминесценции
2.2.4. Обработка результатов эксперимента
3. РЕЛАКСАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ В БЕРИЛЛИЙСОДЕРЖАЩИХ ОКСИДАХ
3.1. ВЕТВЛЕНИЕ РЕЛАКСАЦИИ ЭЛЕКТРОННЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ В ВеО
3.2. ВРЕМЯРАЗРЕШЕННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ КРИСТАЛЛОВ ВеА1204, Ве28Ю4 и Ве3А128160,8
3.2.1. Хризоберилл ВеА1204
3.2.2. Фенакит Ве28Ю4
3.2.3. Берилл Ве3А12816018
3.3. РЕЛАКСАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ В ХРИЗОБЕРИЛЛЕ, ФЕНАКИТЕ И БЕРИЛЛЕ
Выводы к главе
4. ПЕРЕДАЧА ЭНЕРГИИ ЭЛЕКТРОННЫХ ВОЗБУЖДЕНИЙ И ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИЕ В БЕРИЛЛИЙСОДЕРЖАЩИХ ОКСИДАХ
4.1. ВУФ-СПЕКТРОСКОПИЯ ОКОЛОПРИМЕСНЫХ ЭКСИТОНОВ В КРИСТАЛЛАХ ВеО-гп И ВеО^
4.2. ВУФ-СПЕКТРОСКОПИЯ Б- И Т- ЦЕНТРОВ
В КРИСТАЛЛАХ ВеО
4.3. ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ И ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИЕ
В ВеО ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ИОНОВ

4.4. ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ И ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИЕ В ВеА1204, Be2Si04 И Be3Al2Si6018 ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ИОНОВ
4.4.1. Хризоберилл ВеА1204
4.4.2. Фенакит Be2SiO
4.4.3. Берилл Be3Al2Si6018
Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

В спектре поглощения облученных нейтронами кристаллов имеется еще одна полоса при 5.75 эВ. Эта полоса обусловлена Е'- центрами, которые образуются при локализации дырки на кислородной вакансии.
1.3. СВОЙСТВА СЛОЖНЫХ БЕРИЛЛИЙСОДЕЖАЩИХ ОКСИДОВ ВеА1204, Ве28Ю4 и Ве3А128і60,
1.3.1. Хризоберилл ВеА1
Кристаллы хризоберилла (ВеА1204) [96-98] имеют ромбическую решетку (пространственная группа - Ртпа; а0=9,404; Ь0=5,476; с0=4,427 А; Z:=4) и согласно теоретическому процентному содержанию окислов в формуле вещества содержат: ВеО - 19.8%, А120з - 80.2%. Основной мотив структуры (рис. 1.5, а), создаваемый атомами О, представляет собой близкую к гексагональной плотнейшую упаковку. Половина несколько искаженных октаэдрических пустот занята атомами А1, одна восьмая также несколько искаженных тетраэдрических пустот -атомами Ве. Имеются два сорта кристаллографически не эквивалентных атомов А1: половина их находится в центрах инверсии, остальные - в

плоскостях симметрии. В силу небольшого размера иона Ве структура хризоберилла имеет более низкую симметрию, чем обладающие сходными формулами минералы группы шпинелей. Расположение атомов в элементарной ячейке аналогично расположению их в оливине (ЇУ^БіСА). Для наглядности можно рассмотреть идеализированную структуру хризоберилла в сравнении со структурами ВеО и а-А1203. Атомы кислорода в положениях гексагональной плотнейшей упаковки, где два слоя, перпендикулярные оси с, повторяются через каждые 4.24 А (рис. 1.5, б). При наложении их друг на друга хорошо видно, что каждый атом Ве занимает положение между четырьмя атомами О, а каждый