Исследование рекомбинационных процессов в микродисперсных галогенидах серебра методом СВЧ-фотопроводимости

• Автор: Голованов, Борис Иванович
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Черноголовка
• Количество страниц: 156 с. : ил

Оглавление
Оглавление
Введение

Актуальность работы

Цель работы

Основные защищаемые положения

Научная новизна работы

Практическая ценность работы

Личный вклад автора

Основные публикации автора по теме диссертации

Структура диссертации

1 Свойства и элементарные реакции заряженных частиц в галогенидах серебра. (Обзор литературы)
1.1 Галогениды серебра - основа галогенсеребряного фотографического процесса
1.1.1 Фотолиз галогенидов серебра, “первичные” и “вторичные” процессы
1.1.2 О сновные механизмы формирования “скрытого изображения”. История вопроса
1.2 Исследования ранних стадий формирования кластеров
при вакуумном осаждении атомов Ag и Ан на AgBr .
1.2.1 Гетерогенная нуклеация, формирование кластеров
1.2.2 Визуализация малых кластеров. Экспериментальные подходы
1.2.3 Критический зародыш. Минимальный проявляемый центр
1.3 Захват электрона “центром чувствительности” в эмульсионных микрокристаллах
1.3.1 Задача о ’’достижении границы”
1.3.2 Блуждающая частица в неограниченном пространстве
1.3.3 Необходимые ограничения модели последовательного концентрирования

1.3.4 Ограниченное пространство. Кинетика необратимого захвата электрона на поверхности
1.3.5 Конечная скорость захвата электрона, поверхностными ловушками
1.4 Перенос электронов и дырок в галогенидах серебра
1.4.1 Микроскопическая подвижность электронов
1.4.2 Дрейфовая подвижность электронов. Ранние данные
1.4.3 Перенос дырок
1.5 “Свободный” и “захваченный” электрон в элементарных реакциях
1.5.1 Реакция захвата электрона
1.5.2 Электрон-дырочная рекомбинация
1.5.3 Электрон-ионная рекомбинация
1.6 Заключение. Постановка задачи
2 Методическая часть
2.1 Синтез галогенидов серебра и контроль чистоты
2.2 Метод СВЧ-фотопроводимости
2.2.1 Общие вопросы
2.2.2 Частотная зависимость фотоотклика
2.3 Экспериментальные установки
2.3.1 Измерения фотопроводимости в 3-см диапазоне
частот
2.3.2 Измерения в 8-мм диапазоне частот
2.3.3 Двухимпульсная СВЧ-установка
2.3.4 Учет конечной ширины импульса возбуждения
и переходной характеристики измерительного тракта
2.3.5 Источники света для измерений в С.В.Ч.-диа-
пазоне
2.4 Заключение
3 Исследование свойств и реакций электронов и дырок в
галогенидах серебра методом СВЧ-фотопроводимости.
3.1 Свойства свободного и захваченного электрона в А§Вг
и АёС
3.1.1 Общая характеристика фотоотклика С.В.Ч.- поглощения в порошкообразном AgBr
3.1.2 Фотоотклик С.В.Ч.- поглощения в АдС1
3.1.3 Идентификация свободного и захваченного электрона
3.2 Определение подвижности электронов в галогенидах
серебра по данным СВЧ-фотопроводимости
3.3 Обсуждение
3.3.1 Сравнение с литературными данными

3.3.2 Захват электрона “центром чувствительности”.
3.4 Заключение
4 Рекомбинация свободных электронов и дырок в гало-
генидах серебра
4.1 Экспериментальное наблюдение электрон-дырочной ре-
комбинации в бромиде серебра
4.2 Кинетика спада С.В.Ч.-фотопроводимости в АуВг
4.3 Константа скорости электрон-дырочной рекомбинации
в бромиде серебра
4.4 Константа скорости реакции рекомбинации свободных
электронов и дырок в хлориде серебра
4.5 Обсуждение
4.5.1 Природа константы скорости рекомбинации
4.5.2 Эмульсионные микрокристаллы
4.6 Заключение
5 Исследование реакции рекомбинации свободных дырок с локализованными электронами в бромиде сереб-

5.1 Ранние данные по влиянию сернистой сенсибилизации
на время жизни электрона
5.2 Влияние обработки тиосульфатом натрия на кинетику
гибели электрона в порошкообразном AgBr
5.3 “Дырочная модель”
5.4 Обсуждение ИЗ
5.5 Заключение
6 Изучение вторичных электрон-ионных процессов в напыленных слоях и порошках бромида серебра методом двухлазерной микроволновой фотопроводимости
6.1 Результаты измерений
6.1.1 Одноимпульсное возбуждение
6.1.2 Двухимпульсное возбуждение
6.2 Обсуждение
6.3 Заключение
Выводы
Цитируемая литература
Список рисунков
Список таблиц

получим IV ~ У-1 (сечения захвата для упрощения приняты равными).
Кроме ограничений модели, возникающих из-за необходимости учета отражений электрона от стенок и сравнительно большой длины свободного пробега электрона, естественно ожидать, что для спектрально сенсибилизированного микрокристалла необходимым оказывается и введение поправок, связанных с неоднородным начальным пространственным распределением электронов. Как показано в работе [116], поправки к скорости для случая диффузионно ограниченных реакций имеют порядок А*/21^, где 1^ - параметр начального распределения. При таком подходе, диффузионная длина пробега электрона по-прежнему войдет в соответствующие кинетические уравнения в виде параметра, однако ее связь с размерами зерен высокочувствительных эмульсий, предполагавшуюся в работах [16, 117] прямой, следует в лучшем случае считать косвенной.
Использованное в работе [16] чисто дрейфовое приближение для оценки вероятности захвата электрона заряженным центром нельзя считать оправданным, хотя полученное формально в [16] сравнительно большое значение (3 ~ 0,1 не удивительно, ибо в этом случае из-за направленного движения электрона на центр можно условно считать, что объем ограничен начальным расстоянием до центра.
1.3.4 Ограниченное пространство. Кинетика необратимого захвата электрона на поверхности
Наличие ограничивающей поверхности существенно изменяет кинетику реакций, протекающих в непосредственной близости от нее. Рассмотрение кинетики спада концентрации электронов, генерированных в течение короткого времени в объеме микрокристалла, предположив что на ограничивающих поверхностях имеет место их необратимая гибель, дано в [104, 105, 106, 107].