二氧化硅的 2.5 eV 脉冲阴极射线发光带

研究了一组纯合成（晶体和非晶态）二氧化硅材料的室温（RT）脉冲阴极射线发光（PCL）光谱。结果表明，所有样品（非晶态和晶态）的 PCL 光谱在 495 nm（2.5 eV）处均具有一个独立的发光带。该带是无序材料 PCL 光谱中最强的带。$\alpha$-石英单晶的室温 PCL 495 nm（2.5 eV）带在 XY 晶面（垂直于 $3^{rd}$ 阶对称轴）内发生偏振。检测到了该带的结构，它由三个峰组成：分别位于 480$\pm$2 nm（2.58$\pm$0.01 eV）、487$\pm$2 nm（2.55$\pm$0.01 eV）和 493$\pm$2 nm（2.52$\pm$0.01 eV）。各峰之间的能量间隔在量级上等于 $Li_{x}O_{y}$ 分子振动的能量以及 $\alpha$-石英中光学声子的能量。结果表明，$\alpha$-石英单晶室温 PCL 光谱中 495 nm（2.5 eV）的发光带与体发光中心有关，而非表面相关的发光中心。非晶态和晶态 $SiO_{2}$ 光谱中 495 nm（2.5 eV）带的退火行为彼此接近，这一事实可能是这些带具有相同起源的表现。提出了以下对实验数据的解释：纯二氧化硅中 495 nm（2.5 eV）带的起源与非桥氧 $NBO^{-}-Li^{+}$ 中心的复合有关。