α-石英的发光
材料科学
2012-09-20 v1
摘要
在基质材料发光中,回顾了自陷激子 (STE) 的发光。这种发光带位于 2.6 至 2.7 eV,主要在电离辐射下观察到,能量产额约为 0.2。STE 不参与纯复合过程。重辐照后,α-石英中出现 5 eV 的基质材料缺陷发光。它由中子辐照后的永久缺陷和致密电子束辐照后的瞬态缺陷组成。这种发光在低于 60 K 的温度下可以很好地观察到。所有其他发光均具有杂质性质。α-石英中的 Ge 杂质发光被解释为 Ge 附近的 STE。铝和碱金属复合物也是发光源。其中之一具有 6 eV 的紫外带,出现在低温下,且只能在 (AlO4 Me) 对之间的隧穿复合过程中被激发,其中 Me 是捕获电子的碱金属离子,而空穴保留在铝四面体上。另一种发光带位于 3.4 eV,也是 (AlO4 Me) 复合物的发光,其行为类似于碱铝硅酸盐玻璃的发光。第三种发光带位于 3 eV,主要在天然α-石英中观察到,在低于 200 K 的温度下明亮,被解释为类似于铝硅酸盐团簇的 STE 发光。将碱金属离子交换为铜或银的贵金属离子会减少铝碱复合物的原始发光,并出现贵金属离子发光。铜相关发光的主带位于 3.4 eV,银相关发光的主带位于 4.75 eV,两者均可观察到高达 500 K。它们的性质可以用离子内跃迁来很好地描述。将贵金属离子交换回碱金属离子可恢复样品的初始发光。
引用
@article{arxiv.1209.4200,
title = {Luminescence of alpha-quartz},
author = {Anatoly Trukhin and Kaspars Truhins},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.4200},
year = {2012}
}
备注
this is review of 30 years investigation of the luminescence of alpha-quartz