Динамика свечения сцинтилляционных стекол и вольфраматов металлов после импульсного электронного возбуждения

• Автор: Валиев, Дамир Талгатович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Обозначения и сокращения

редкоземельные элементы редкоземельные ионы импульсная катодолюминесценция импульсная фотолюминесценция ультрафиолетовая область безызлучательный перенос энергии электронные возбуждения сильноточный электронный пучок импульсный поток электронов фотоприемный модуль относительный зональный коэффициент излучения
Оглавление

Обозначения и сокращения
ВВЕДЕНИЕ
1. СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИОНОВ-АКТИВАТОРОВ 12 РЗЭ И ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ
1.1 Электронная структура РЗЭ
1.2 Люминесцентные свойства излучающих сред, активированных 14 ионами РЗЭ
1.3 Влияние морфологии частиц на оптические свойства
нанокомпозитных материалов
1.4 Процессы релаксации энергии в системах с РЗИ
Выводы по главе
2. МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТА И ИССЛЕДУЕМЫЕ ОБРАЗЦЫ
2.1 Объекты исследования
2.1.1 Стекла состава 1л20-В20з-Р205-СаЕ2, легированные РЗИ
2.1.2 Композитные материалы на основе нано- и микрокристаллов 34 гпЗЛТД. Кристаллы СсИ¥
2.2 Методика импульсной катодолюминесцентной спектрометрии с 38 наносекундным временным разрешением
2.3 Регистрация спектров ИКЛ на базе оптоволоконного спектрометра
АуаБрес
2.4.Измерения спектров оптического поглощения образцов
2.5 Регистрация стационарных спектров фотолюминесценции и
возбуждения
2.6 Особенности регистрации оптических сигналов в линейных
динамических системах
Выводы по главе
3. СПЕКТРАЛЬНО-КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ 53 СВЕЧЕНИЯ ЛИТИЙ - ФОСФАТ-БОРАТ - ФЛЮОРИДНЫХ СТЕКОЛ, АКТИВИРОВАННЫХ ИОНАМИ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ
3.1 ИКЛ стекол, активированных ионами РЗИ
3.1.1 Люминесценция ионов церия
3.1.2 Люминесценция ионов празеодима
3.1.3 Люминесценция ионов европия
3.1.4 Люминесценция ионов гадолиния
3.1.5 Люминесценция ионов тербия
3.2 Спектрально-кинетические характеристики литий фосфат-борат -
флюоридных стекол, активированных ионами Об3+ в присутствии со-активаторов
3.3. Спектрально-кинетические характеристики литий - фосфат-борат- 72 флюоридных стекол, активированных ионами ТЬ3+ в присутствии со-
активаторов
Выводы по главе

4. ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ КРИСТАЛЛОВ И НАНОКОМПОЗИТОВ
ВОЛЬФРАМАТОВ ДВУХВАЛЕНТНЫХ МЕТАЛЛОВ
4 Л Физико-химические свойства вольфраматов цинка и кадмия
4 Л Л Сцинтилляционные свойства вольфраматов
4Л .2. Природа люминесценции вольфраматов металлов второй
группы
4.2 Спектрально-кинетические характеристики нано и
микрокристаллов гпУ04 в полимерной матрице с различным размером частиц
4.2.1 Импульсная фотолюминесценция
4.2.2 ИКЛ композитных материалов на основе 2п¥04 в полимерной
матрице
4.3 ИКЛ вольфраматов с примесным ионом активатором
4.3.1 Кристаллы вольфрамата цинка, активированные ионами Еи3+
4.3.2. Нанокомпозитные материалы на основе 7п¥04,
активированного ионами европия
4.4. Оптические и спектрально-кинетические характеристики
вольфрамата кадмия
4.4.1 Импульсная катодолюминесценция
4.4.2 Оптические характеристики
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Спсиок использованной литературы
Приложение

Таблица № 3 Состав нано-, микро- и макрокристаллов вольфраматов цинка, кристаллов вольфрамата кадмия.
Серия образцов нано-и микрокристаллов ZWO без активатора
№, обозначение Размер включений Морфология. pH
Crystal (1) макрокристалл
ZWO-25z (2) размер зерен 25 нм; наноструктурные кристаллами
ZWO-lOOs (3) длина стержней 50-100 нм, диаметр 5-7 нм наноструктурные кристаллы в виде стержней
ZWO-200s, (4) длина стержней 150-200 нм, диаметр 10 нм наноструктурные кристаллы в виде стержней
ZWO-250 run (5) размер кристаллов > 250 нм раздробленные кристаллы
ZWO-250 am (6) размер кристаллов < 250 мкм раздробленные кристаллы
Matrix пленка синтетического кремнийорганического каучука
Серия образцов нано-и микрокристаллов ZWO активи эованных ионами Еи*+
Обозначение образцов Состав, содержание компонентов, масс.% К-68 Морфология, pH
Порошок ZWO Активатор, Eu, моль% СКТН-МЕД, 5 пуаз
ZnWO-Eu-ls 0,42 1,0 0,9 0,055 Стержни, рН=
ZnWO-Eu-0,5z 0,47 0,5 1,0 0,06 Зерна рН=
ZnWO-Eu-3 3 кристалл
ZnWO-Eu-6 6 кристалл
ZnWO-Eu-9 кристалл
Серия образцов вольфрамата кадмия активированных Li, Bi
Li, вес% Bi, вес%

CdW04:Li 2,5-Ю“
CdW04:Li+Bi 2,5-Ю-1 2,5-Ю-
Наноразмерные кристаллы вольфрамата цинка (ZnW04 и ZnW04:Eu) были получены гидротермально-микроволновым методом синтеза и представляли собою частицы двух видов: зерна длиной -25 нм и стержней длиной до -100-200 нм и диаметром -5-10 нм. Образцы для исследований представляли собою полимерные пленки толщиной 1-2 мм кремнийорганического каучука термостойкого низкомолекулярного с введенными наноструктурными кристаллами ZnW04 без и с активаторами -ионами Еи3+.
Для приготовления растворов использовались Zn(N03)2*6H20 «хч», Na2W04*2H20 «осч», NH4OH «ч.д.а.» и HN03(99,99%) производства фирмы Merk. Все растворы готовились на дистиллированной воде без