Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Электронные возбуждения и дефекты в кристаллах со структурой фенакита

Диссертация: Электронные возбуждения и дефекты в кристаллах со структурой фенакита
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Первопринципным полнопотенциальным методом присоединенных плоских волн рассчитана энергетическая зонная структура и парциальная плотность состояний идеального кристалла Ве28Ю4. Результаты расчетов свидетельствуют о том, что потолок валентной зоны и дно зоны проводимости Ве28Ю4 формируются преимущественно состояниями атомов кислорода. Минимальная ширина энергетической щели соответствует Г-точке… Читать ещё >

Электронные возбуждения и дефекты в кристаллах со структурой фенакита (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Кристаллическая структура, точечные дефекты и электронные возбуждения в широкозонных оксидах
    • 1. 1. Строение и физико-химические свойства кристаллов фенакита
      • 1. 1. 1. Изоморфизм в кристаллах группы фенакита
      • 1. 1. 2. Парамагнитные центры, оптическое поглощение и люминесценция кристаллов фенакита
      • 1. 1. 3. Радиационные дефекты в фенаките
    • 1. 2. Электронное строение простых и сложных оксидов
    • 1. 3. Локализация электронных возбуждений в простых и сложных оксидах
    • 1. 4. Постановка задачи
  • Глава 2. Объекты исследования и техника эксперимента
    • 2. 1. Объекты исследования
    • 2. 2. Техника и методика эксперимента
      • 2. 2. 1. Импульсная катодолюминесценция
        • 2. 2. 1. 1. Градуировка измерительного тракта
        • 2. 2. 1. 2. Погрешности измерений
      • 2. 2. 2. Люминесцентная и абсорбционная спектроскопия с временным разрешением при возбуждении сильноточным электронным пучком
      • 2. 2. 3. ВУФ-спектроскопия с временным разрешением
      • 2. 2. 4. Дополнительные методики исследования
      • 2. 2. 5. Анализ результатов эксперимента
  • Выводы к главе
  • Глава 3. Зонная структура Вег8Ю
    • 3. 1. Моделирование зонной структуры идеального кристалла Ве28Ю
    • 3. 2. Рентгеновские спектры Ве28Ю
    • 3. 3. Межзонные оптические переходы в Ве28Ю
  • Выводы к главе
  • Глава 4. Точечные дефекты и локализации электронных возбуждений в кристаллах ВегЭЮд
    • 4. 1. Точечные дефекты
      • 4. 1. 1. Парамагнитные центры в нейтронно-облученных кристаллах Ве28Ю
      • 4. 1. 2. Оптическое поглощение, импульсная катодолюми-несценция и стационарная фотолюминесценция кристаллов Ве2ЭЮ
      • 4. 1. 3. ВУФ-спектроскопия кристаллов Ве28Ю
      • 4. 1. 4. Природа собственных дефектов в Ве28Ю
    • 4. 2. Локализация электронных возбуждений в кристаллах Ве28Ю
      • 4. 2. 1. Импульсная катодолюминесценция Ве28Ю
      • 4. 2. 2. Короткоживущее оптическое поглощение кристаллов Ве28Ю
      • 4. 2. 3. ВУФ-спектроскопия кристаллов Ве28Ю
      • 4. 2. 4. Люминесцирующие центры и связанные экситоны в Ве28Ю
      • 4. 2. 5. Короткоживущие дефекты в кристаллах Ве28Ю
      • 4. 2. 6. Автолокализованные экситоны в Ве2ЗЮ
  • Выводы к главе
  • Глава 5. Особенности люминесценции твердых растворов со структурой фенакита Бегвм^еС^ и Вег^ПхЭК^
    • 5. 1. Влияние замещений в кремнийкислородной подрешетке ВегЭн. хСеОд
    • 5. 2. Влияние замещений в катионной подрешетке Ве2. хгпх8Ю
    • 5. 3. Центры люминесценции в кристаллах
  • Ве2Зн.хСе04 и Ве^г^С^
  • Выводы к главе
  • Глава 6. Люминесценция молекулярного дефекта 02~ в кристаллах Ве20е
    • 6. 1. Люминесценция кристаллов Ве2Се
    • 6. 2. Молекулярный дефект 02~ в кристаллах Ве2Се
      • 6. 2. 1. Радиационные повреждения в Ве2Се
      • 6. 2. 2. Оптические свойства центра свечения
      • 6. 2. 3. Энергетическая структура 02″ - центра
      • 6. 2. 4. Электронно-колебательные взаимодействия
  • Выводы к главе

Актуальность темы

Важным направлением физики конденсированного состояния является исследования природы и свойств дефектов кристаллической структуры и элементарных возбуждений широкозонных оксидных материалов. Такие материалы находят широкое применение в оптике, электронике, лазерной технике, дозиметрии и других областях в качестве активных сред, люминофоров, сцинтиляторов и детекторов излучений. Вместе с тем многие вопросы, касающиеся закономерностей дефектообразования, механизмов релаксации в облученных оксидных материалах требуют детального изучения в каждом конкретном случае.

До настоящего времени точечные дефекты и электронные возбуждения интенсивно исследовались в простых оксидах (ВеО, М§-0, А120з, 8Юг). Несмотря на это, многие фундаментальные вопросы в этой области остаются нерешенными. Проблема еще более усложняется в случае поликомпонентных соединений, имеющих, как правило, несколько типов атомных подреше-ток с достаточно низкой симметрией. Наличие в кристаллической решетке нескольких сортов атомов с разнотипными химическими связями, более сложная структура энергетических зон и другие особенности, характерные для сложных соединений, обеспечивают разнообразие типов структурных дефектов и собственных электронных возбуждений, вследствие чего усложняется идентификация и анализ их физической природы и механизмов возбуждения-релаксации. Перечисленные факторы определяют необходимость детального изучения модельных объектов, простейшим примером которых являются бинарные широкозонные оксидные кристаллы типа А2ВО4 (А = Ве, гп, Са, Бг, ВаВ = ве).

В этом отношении определенный интерес представляет изучение крил сталлов со структурой фенакита (точечная группа С з-). Родоначальником класса является ортосиликат бериллия ВегЗЮ^ К данному классу относятся также другие сложные оксиды типа ортосиликатов, ортогерманатов, орто-фосфатов и ортованадатов и твердые растворы на их основе. Соединения со структурой фенакита обладают весьма интересными оптическими, радиационными, термическими и другими полезными свойствами. К настоящему моменту такие материалы используются как люминофоры, а также рассматриваются в качестве новых лазерных кристаллов и наноразмерных систем.

Главная особенность атомного строения кристаллов указанного класса заключается в том, что 3-координированные атомы кислородной подрешетки имеют в ближнем окружении два атома Ве и один атом 81. В свою очередь, атомы бериллия и кремния (или другие атомы, занимающие их позиции в кристаллохимических аналогах фенакита) всегда находятся в тетраэдриче-ской координации по кислороду. Таким образом, кристаллы фенакита Вег8Ю4 можно рассматривать как модельный объект при изучении природы энергетической структуры, свойств точечных дефектов и электронных возбуждений в сложных оксидах. С другой стороны, подобная информация имеет важное значение и для практического применения кристаллов фенакита.

Цель настоящей работы — изучение природы и закономерностей образования радиационных дефектов и электронных возбуждений в кристаллах со структурой фенакита.

Научная новизна. Изучено влияние воздействия пучков электронов и нейтронов на оптические и люминесцентные свойства кристаллов со структурой фенакита (ВегБЮ^ БегвеС^, Ъщ&О^ и твердых растворов Ве2(8и.х0ех)04, (Ве2-х2пх)8Ю4). Впервые получены следующие результаты:

1. Методами люминесцентной и абсорбционной спектроскопией с временным разрешением получен комплекс экспериментальных данных, позволяющих установить, структуру как собственных электронных возбуждений (ЭВ), так и дефектов в кристаллах со структурой фенакита.

2. Первопринципным полнопотенциальным методом присоединенных плоских волн выполнен расчет зонной структуры и проведен анализ межзонных оптических переходов в кристалле Вег8Ю4.

3. Предложен двухканальный механизм автолокализации экситонов на [8Ю4]- и [Ве04]-тетраэдрах кристалла ВегЭК^.

4. В нейтронно-облученных кристаллах Ве28Ю4 обнаружены центры люминесценции, обусловленные дефектами структуры в виде диамагнитных дивакансий кислорода.

5. В нейтронно-облученных кристаллах Ве20е (>4 исследована энергетическая структура и электронно-колебательные взаимодействия молекулярного дефекта 02~.

Научная и практическая значимость работы определяется совокупностью полученных в диссертационной работе результатов. Выполненные исследования вносят вклад в понимание процессов создания и релаксации ЭВ в соединениях со структурой фенакита. Полученные результаты и представления о процессах радиационного дефектообразования в кристаллах Ве28Ю4 создают основу для разработки радиационно-стойких люминофоров и оптических электронных приборов, подвергающихся воздействию радиационных полей. Создана экспериментальная установка для исследования быстропротекающих процессов в твердых телах на базе вакуумного моно-хроматора.

Автор защищает:

1. Интерпретацию природы центров люминесценции, их кинетических параметров и каналов передачи энергии возбуждающего излучения в Ве28Ю4, Ве2Се04.

2. Механизмы релаксации электронных возбуждений при изоморфных замещениях в кремнийкислородных и берилийкислородных составляющих твердых растворов Ве2(81(.х0ех)04 и (Ве2^пх)8Ю4.

3. Результаты анализа зонной структуры и межзонных оптических переходов с участием электронных состояний атомов кислорода в Ве28Ю4.

4. Двухканальный механизм релаксации кислородных экситонов на локальных фрагментах атомной структуры Ве28Ю4.

5. Результаты экспериментального исследования дефектов и их природы в нейтронно-облученных кристаллах Ве28Ю4 и Ве2Се04.

6. Модель энергетической структуры и особенности электронно-колебательных взаимодействий молекулярного дефекта 02~ в кристалле Be2Ge04.

Личный вклад автора. Постановка задачи и определение направлений исследования были проведены автором совместно с научным руководителем и научным консультантом. Расчеты энергетического строения кристалла Be2SiC>4 проведены совместно с И. Р. Шейным. Рентгеноскопические измерения были получены на источнике синхротронного излучения ALS (Advanced Light Source) в Беркли (США) научной группой Э. З. Курмаева. Измерения методом люминесцентной ВУФ-спектроскопии с применением синхротронного излучения проведены в лаборатории HASYLAB (DESY, Гамбург) В. А. Пустоваровым. Измерения спектров короткоживущего поглощения и импульсной катодолюминесценции в диапазоне 2 — 5 эВ проведены совместно с В. Я. Яковлевым. Автор внес определяющий вклад в создание экспериментальной установки, на базе которой проведены люминесцентные исследования, и в планирование совместных экспериментов, обработку, анализ, интерпретацию полученных данных. Обобщение результатов диссертационного исследования, формулировка выводов и защищаемых положений принадлежат лично автору.

Апробация работы. Результаты и выводы диссертации опубликованы в 7 работах и представлены на VIII отчетной конференции молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ (Екатеринбург, 2005) — 12-ой Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых ВНКСФ-12 (Новосибирск, 2006) — 6-ой европейской конференции Luminescent Detectors and Transformers of Ionizing Radiation LUMDETR-2006 (Львов, 2006) — 13-ой Международной конференции по радиационной физике и химии неорганических соединений 13-RPC в рамках II международного конгресса по радиационной физике, сильноточной электронике и модификации материалов (Томск, 2006) — международной научной конференции Spectroscopy and Crystal Chemistry of Minerals SCCM-2007 (Екатеринбург, 2007).

Основные результаты проведенной работы заключаются в следующем:

1. На базе малогабаритного наносекундного ускорителя электронов создана и аттестована специализированная экспериментальная установка для исследования спектрально-кинетических характеристик твердых тел в диапазоне 2,8 — 7,6 эВ при возбуждении сильноточным пучком электронов (Ее = 180 кэВI = 800 А/см2- ип = 3 не).

2. Первопринципным полнопотенциальным методом присоединенных плоских волн рассчитана энергетическая зонная структура и парциальная плотность состояний идеального кристалла Ве28Ю4. Результаты расчетов свидетельствуют о том, что потолок валентной зоны и дно зоны проводимости Ве28Ю4 формируются преимущественно состояниями атомов кислорода. Минимальная ширина энергетической щели соответствует Г-точке зоны Бриллюена. Результаты анализа энергетической структуры кристалла Ве28Ю4 и оценка вероятности низкоэнергетических межзонных переходов свидетельствуют о том, что при переносе заряда между состояниями кислорода в Г-точке зоны Бриллюена возникают экситонные состояния.

Экспериментальными методами рентгеновской абсорбционной и эмиссионной спектроскопии установлено, что потолок валентной зоны Ве28Ю4 формируется в основном О 2р-состояниями. Экспериментально определенная ширина валентной зоны Ве28Ю4 составляет 6,15 эВ.

3. На основе комплексного изучения соединений со структурой фенакита (Ве28Ю4, Ве20е04, гп28Ю4, Ве2(8Ь.хСех)04, (Ве2.х2пх)8Ю4) с использованием методов люминесцентной и оптической абсорбционной спектроскопии с наносекундным временным разрешением установлено, что процессы излучательной релаксации электронных возбуждений в таких кристаллах протекают с участием, как примесных (типа 0~Аь С^), так и собственных дефектов (У~ве, =81:). Полосы излучения при 3,6 и 4,1 эВ в кристаллах Ве28Ю4 и Ве2Се04 обусловлены созданием дефектов в виде нестабильных нарушений регулярных — О и Ве — О связей, возникающих под действием фотонных и электронных импульсов. В кристаллах 2п28Ю4 собственная люминесценция обусловлена короткоживущими возбуждениями ~ 200 мкс) возникающими при разрыве Ъп — О связи в [7л04]-тетраэдре.

В твердых растворах изоморфные замещения в кремнийкислородной ([8Ю4] -" [0е04]) и катионной (Ве -" 1п) подрешетках приводят к локальным искажениям кристаллической решетки, что генерирует центры свечения (0″ гп) и безызлучательной релаксации ([0е04]5'). Увеличение доли германия в Ве2(811.х0ех)04 сопровождается снижением интенсивности полос собственной люминесценции (3,6 и 4,1 эВ) за счет перезахвата электронов на германиевые центры типа [Се04]5″. Увеличение параметра х в (Ве2.х2пх)8Ю4 обеспечивает образование нового центра 0~хп, излучающего при 5,3 эВ.

4. В нейтронно-облученных кристаллах фенакита обнаружены точечные дефекты в кремнийкислородной подрешетке кристалла. Моновакансии кислорода служат причиной возникновения парамагнитных нелюминесци-рующих Е'-центров, наблюдаемых методами ЭПР и оптического поглощения. Причиной возникновения полосы люминесценции Ве28Ю4 при 3,75 эВ, селективно возбуждаемой при 4,9 эВ, являются диамагнитные кислородно-дефицитные центры (СЮС), представляющие собой, в структуре фенакита дивакансии кислорода локализованные вблизи атома кремния (=81:).

5. При возбуждении в ВУФ-области фотонами с энергией 9,7 эВ в кристаллах Ве28Ю4 экспериментально обнаружены нерелаксированные экситон-ные состояния. С учетом результатов теоретических расчетов, природа оптических переходов в указанной полосе интерпретирована как перенос заряда между состояниями атома кислорода потолка валентной зоны и дна зоны проводимости.

Предложена модель и механизм автолокализации экситонов в кристаллах Ве28Ю4. Процесс релаксации АЛЭ осуществляется по двум параллельным каналам с локализацией возбуждения на тетраэдрах [8Ю4] и [Ве04] с вероятность 0,88 и 0,12, соответственно.

6. В кристаллах со структурой фенакита обнаружен междоузельный ион 02~. Установлено, что указанный дефект образуется как в процессе синтеза образцов, так и после облучения нейтронами, а местами локализации люминесцирующего центра в кристаллической решетке являются структурные каналы, ориентированные вдоль главной кристаллографической оси. Исследована электронная структура и молекулярные электронно-колебательные взаимодействия дефекта 02~ в кристалле Ве2СеС>4. Анализ структуры оптических спектров показал, что фотовозбуждение дефекта сопровождается взаимодействием электронных состояний с полносимметричными колебаниями дефекта, а излучательная релаксация осуществляется преимущественно с участием вращательных мод 02~-центра. Наблюдаемые отличия энергетических термов дефекта в ортогерманате бериллия от термов для свободной молекулы 02~ отнесены к влиянию решетки кристалла.

Заключение

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Yeganeh-Haeri A. Elasticity of a Beryllium Silicate (Phenacite: Be2Si04) / Weidner DJ. // Phys. Chem. Minerals. 1989. — V.16. — P.360−364
  2. Shannon R.D. Dielectric Constants of Chrysoberyl, Spinel, Phenacite and Forsterit and the Oxide Additivity Rule /Subramanian M.A. // Phys. Chem. Minerals. 1989. — V.16. -P.747−751.
  3. Hao Y. Luminescent properties of Zn2Si04: Mn phosphor under UV, VUV and CR excitation / Wang Y. // J. of luminescence. 2007. — V.122−123. — P. 1006−1008.
  4. Т.Ф. Новые лазерные кристаллы сложных оксидов, активированных ионами d-элементов с переменной валентностью и различной структурной локализацией (обзор) / Жариков Е. В., Субботин К. А. // Кристаллография. 2003. — Т.48. — № 6. — С. 1042−1056
  5. Synthesis and luminescence properties of Zn0/Zn2Si04/Si02 composite based on nanosized zinc oxide-confined silica aerogels / El Mir L., Amlouk A., Barthou C., Alaya S. // Physica B. 2007. — V.388. — P.412−417.
  6. Особенности электронного строения силикатов / Диков Ю. П., Брытов И. А., Ромашенко Ю. Н., Долин С. П. М.: Наука, 1979. — 128 с.
  7. У.Л. Кристаллические структуры минералов / Клирнбулл Г. Ф. -М.:Мир, 1967.-390 с.
  8. Н.В. Очерки по структурной минералогии. М.:Недра, 1976. -344 с.
  9. Ф. Либау. Структурная химия силикатов. М.:Мир, 1988, — 357 с.
  10. Д.Ю. Структурная минералогия силикатов // Соровский образовательный журнал. 1998. — № 3. — С. 83 — 91.
  11. И. Пыляев М. И. Драгоценные камни, их свойства, местонахождения и употребление. СПб., 1888, репринт М., 1990.
  12. W.L. Bregg. The crystalline structure of phenacite // Proc. Roy. Soc. 1927. -A113. — P.642.
  13. Bragg W.L. The crystalline structure of phenacite, Be2Si04, and willemite, Zn2Si04 / Zachariansen W.H. // Z. Kristallogr. 1930. — 72. — P.518−528.
  14. B.X. Захариасен. Уточненная кристаллографическая структура фенакита Be2Si04//Кристаллография. -1971. -Т. 16.-№ 6. С. 1161−1166.
  15. Hazen R.M. High-pressure crystal chemistry of phenakite (Be2Si04) and bertrandite (Be4Si207(0H)2) / Au A.Y. // Physics and Chemistry of Minerals. 1986. — 13. -P.69−78.
  16. Hazen R.M. High-temperature crystal chemistry of phenakite (Be2Si04) and Chrysoberyl (BeAl204) / Finger L.W. // Physics and Chemistry of Minerals. -1987. 14. -P.426−434.
  17. Downs J.W. An exploratory examination of the electron density and electrostatic potential of phenakite / Gibbs G.V. // American Mineralogist. -1987. 72. — P.769−777.
  18. В.Г. Прецизионный рентгеноструктурный анализ кристаллов // Соровский образовательный журнал. 2000. — Т.6. — № 6. — С.98 — 104.
  19. B.C. Синтетические аналоги и имитации природных драгоценных камней / Лисицына Е. Е. М.:Недра, 1981. — 158с.
  20. А.С. Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах. М.: Недра, 1975. — 327 с.
  21. А.Н. Люминесценция минералов. Киев: Наукова думка, 1978. -296 с.
  22. В.И. Экзоэлектронная спектроскопия поверхностых центров захвата в кристаллах фенакита и кварца: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07 / УПИ. Свердловск, 1982. — 156 с.
  23. Хан Ч. Кристаллические структуры виллемита Zn2Si04. и его германиевого аналога Zn2[Ge04] / Симонов М. А., Белов Н. В. // Кристаллография. 1970. — Т. 15. -№ 3. — С.457−460.
  24. Hartman P. HZ. Kristallogr. 1989. — V. 187. — P. 139−143.
  25. Kolitsch U. The crystal structure of phenacite-type Li2(Mo04), and scheelite-type LiY (Mo04)2 and LiNd (Mo04)2 // Z. Kristallogr. 2001. — V.216. — № 8. — P.449−454.
  26. W.H. / Pletting H.A. // Acta Crystallogr. 1961. — 14. — P.229.
  27. Daniels P. Al, Si order in the crystal structure of alpha-eucryptite (LiAlSi04) / Fyfe C.A. // American Mineralogist. 2001. — V.86. — P.279−283.
  28. Кинетика и механизм образования галлогерманата лития / Семин Е. Г., Асланукова М. М., Хубиева З. К., Федоров Н.Ф.// Журнал прикладной химии. 1980. — № 11. — С.2527−2529.
  29. М.М. О кинетике образования литиевого цинкванадата / Хубиев A.M., Семин Е. Г. // Журнал прикладной химии. 1980. -№ 11.-С.2532−2535.
  30. Bu X. A New Form of Lithium Zinc Phosphate with an Ordered Phenakite Structure, LiZnP04 / Gier Т.Е., Stucky G.D. // Acta Cryst. C. 1996. — 52. -P.1601−1603.
  31. Hydrothermal synthesis and crystal structure of a-LiZnAs04 / Jensen T.R., Norby P., Hanson J.C., Simonsen O., Skou E.M., Stein P.C. and Boye H.A. // J. Mater. Chem. 1998. — 8 (4). — P.!969−975.
  32. A.B. Катодолюминесценция. М.:ОГИЗ, 1948. — 348c.
  33. E.C. Изоморфизм атомов в кристаллах. М.: Атомиздат, 1973. -288с.
  34. B.C. О физическом смысле различных систем радиусов и их роли в решении вопросов изоморфизма // Проблема изоморфизма атомов в кристаллах. М. :Наука, 1971. — С. 12−31.
  35. B.C. Твердые растворы в мире минералов // Соровский образовательный журнал. 1996. -№ 11.- С. 54 — 60.
  36. Schutz W. Die Kristallchemische Verwandscharft zwischem germanium und silicium // Zeit. Physik. Chem. 1936. — 31 В. — P.292−308.
  37. Р.Г. Кристаллическая энергетика некоторых тетраэдрических анионных радикалов // Изв. АН СССР, Неорг. матер. -1967. Т. 3. -№ 1. -С.127- 132.
  38. Tarte P. Etude infra-rouge des ortosilicates et des ortogermanates. Une nouvell methode d’interpretation des specters // Spectrochim. acta. 1962. -V. 18. — P.467−483.
  39. A.A. Особенности изоморфного вхождения бериллия в кристаллические структуры минералов. // Геохимия. 1956. — № 1. -С.67−80.
  40. С.И. Находка бериллийсодержащего виллемита в СССР // Докл. АН СССР. 1963. — Т. 153. — № 3. — С.681−683.
  41. Исследование системы Zn2Si04 Be2Si04 / Семин Е. Г., Кораблев Н. М., Асланукова М. М., Винникова В. И., Вагина Т. Ш. // Изв. АН СССР, Неорг. матер. — 1980.-Т. 16.-№ 12. -С.2177−2180.
  42. Tsukioka М. Electron spin resonance of Cr5+ in Phenacite (Be2Si04) Single crystals / Yamamoto A., Kojima H. // J. Phys. Soc. Jap. 1973. — V.33. -№ 3. -P.681−686.
  43. А.И. / Электронный парамагнитный резонанс в облученном фенаките / Самойлович М. И., Карачковская А. И. // Журнал структурной химии. 1970. — Т. 11. — № 3. — С. 428−432.
  44. O’Brien M.G.M. / The structure of color centers in smoky quartz // Proc. Roy. Soc. 1955. — A231. — P.404−414.
  45. Trukhin A.N. Luminescence of silica glass containing aluminum oxide / Jansons J.L., Truhins K. // J. Non-Cryst. Solids. 2004. — V.347. — P.80 — 86.
  46. Kortov V.S. Exoelectron Spectroscopy of Traps in Surface Layers of Phenakite and Quartz / Zatsepin A.F., Ushkova V.I. // Physics and Chemistry of Minerals. 1985. -V.12. -P.l 14−121.
  47. Lozykowski H. EPR study of the hole centers in phenacite / Wilson R.G., Holuj F. //J. Chem. Phys. 1969. -V.51.-№ 6. -P.2309−2315.
  48. Tomas Filho L. EPR and TL studies of phenakite crystal and application to dating / Ferraz G.M., Watanabe S. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. -2005. 229 (2). — P.253−260.
  49. Lozykowski L. Luminescence of phenacite / Holuj F. // J. Chem. Phys. -1969. V.51. -№ 6. -P.2315−2321.
  50. О природе электронных и дырочных центров в монокристалле фенакита / Евграфова JI.A., Гайнуллина Н. М., Низамутдинов Н. М., Винокуров В. М. // Физика минералов. Казань, изд. КГУ, 1971. — Т. 11. — В.З. — С. 1422.
  51. Anderson J.H. Paramagnetic resonance of color centers in germanium-doped quartz / Weil J.A. // J. Chem. Phys. 1959. — V.3. — № 2. — P.427−434.
  52. J.H. / EPR study of impurity-related color centers in germanium-doped quartz // J. Chem. Phys. 1963. — V.39. — № 1. — P.74−83.
  53. Неорганические люминофоры / Казанкин O.H., Марковский Л. Я., Миронов И. Л., Пекерман Ф. М., Петошина Л. Н. Л.:Химия, 1975. -192 с.
  54. Tsukioka М. Electron spin resonance of Cr5+ in phenacite (Be2Si04) single crystals / Yamamoto A., Kojima H. // J. Phys. Soc. Jap. 1973. — V.33. — № 3. -P.681−686.
  55. M. / Electron spin resonance of Cr3+ at tetrahedral sites in phenacite (Be2Si04) single crystals / Kojima H. // J. Phys. Soc. Jap. 1973. — V.35. — № 3.- P.818−821.
  56. Исследование ванадий- и хромсодержащих фенакитов / Солнцев В. П., Харченко Е. И., Букин Е. Г., Рипинен О. И., Лохова Г. Г., Новгородцева Н. А. //Проблемы изоморфизма. Казань, изд-во КГУ, 1978. — С. 115−121.
  57. Time-resolved spectroscopy of complex scintillators Al2Be04, Be2Si04 and Al2Be3Si60is / Korotaev A.V., Ivanov V.Yu., Pustovarov V.A., Kruzhalov A.V., Shulgin B.V. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research,
  58. Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2002. — 486 (1 -2). — P.417−421.
  59. Электронные возбуждения в кристаллах ВеА1204, Be2SiC>4 и Be3Al2Si60i8 / Иванов В. Ю., Пустоваров В. А., Шлыгин Е. С., Коротаев A.B., Кружалов A.B. // ФТТ. 2005. — Т.47. — № 3. — С.452−459.
  60. Lottermoser B.G. Cathodoluminescence of phenakite // Mineralogical Magazine. 1986. — V.50. — № 4. — P.733−734.
  61. A.B. Релаксация электронных возбуждений в бериллийсодержащих оксидах: Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.07 / ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. Екатеринбург, 2003 — 125 с.
  62. А.Ф. Радиационные нарушения поверхности фенакита, облученного быстрыми нейтронами / Кортов B.C., Ушкова В. И. // Журнал технической физики. 1981.-Т. 51.-№ 10. С.2105−2108.
  63. Радиационные дефекты в фенаките / Пилипенко Г. И., Благинина JI.A., Андреев B.C., Зацепин А. Ф., Черлов Г. Б., Дмитриев И. А. // Радиационно-стимулированные явления в твердых телах. 1982. — № 3. — С. 127−133.
  64. Радиационные повреждения поверхности окисных диэлектриков, облученных быстрыми нейтронами / Кортов B.C., Шабанова И. Н., Зацепин А. Ф., Ломаев С. Ф., Ушакова В. И., Баянкин В. Я. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1983. -№ 3. — С. 110−114.
  65. Кислородно-вакансионные комплексы в облученных нейтронами кристаллах фенакита / Зацепин А. Ф., Кортов B.C., Калентьев В. А., УшковаВ.И.//ФТТ.- 1988.- Т. 30.- № 5.-С. 1305−1309.
  66. А.Ф. Радиационные Е'-центры и экзоэмиссионная активность поверхности силикатных материалов / Ушкова В. И., Калентьев В. А. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1990. — № 6. — С.100−105.
  67. Изменение экзоэмиссионных свойств кристаллов кварца и фенакита в процессе радиационной трансформации структуры поверхности /
  68. А.Ф., Кортов B.C., Ушкова В. И., Калентьев В. А. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1992. — № 4. — С.43−50.
  69. Wang L.M. Amorphization and dynamic recovery of A2BO4 structure types during 1.5 MeV krypton ion-beam irradiation / Gong W.L., Ewing R.C. // Materials Research Society Symposium Proceedings. 321. — P.405−410.
  70. Comparison of Ion-Beam Irradiation Effects in X2Y04 Compounds / Wang L., Gong W., Wang S., Ewing R.C. // Journal of the American Ceramic Society. -1999. V. 82. — № 12. — P.3321−3350
  71. Zemann J. The shortest known polyhedral 0−0 distance in a silicate // Zeitschrift fur Kristallographie. 1986. — V. 175. — № 3−4. — P.299−303.
  72. A.P. Точеные дефекты и элементарные возбуждения в кристаллическом и стеклообразном Si02 / Трухин А. Н. Рига: Зинатне, 1985.-244 с.
  73. Skuja L. Optically active oxygen-deficiency-related centers in amorphous silicon dioxide // J. Non-Cryst. Solids. 1998. -V.239. — P. 16−48.
  74. Hosono H. Defect formation in amorphous Si02 by ion implantation: Electronic excitation effects and chemical effects / Matsunami N. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 1998. — V.141. — P.566−574.
  75. Trukhin A.N. Radiation process in oxygen-deficient silica glasses: Is ODC (I) a precursor of E'-center? // J. Non-Cryst. Solids. 2006. — V.352. — P. 3002 -3008.
  76. А.Ф. Фотоэлектронная спектроскопия Е'-центров в кристаллическом и стеклообразном диоксиде кремния / Бирюков Д. Ю., Кортов B.C. // ФТТ. 2006. -Т.48. — № 2. — С.229−238.
  77. К.К. Диэлектрические материалы: Радиационные процессы и радиационная стойкость / Экманис Ю. А. Рига: Зинатне, 1989. — 187 с.
  78. Rolfe J. Optical absorption and fluorescence of oxygen in alkali halide crystals / Lipsett F.R., King W.J. // Phys. Rev. -1961. 123. — P.447−454.
  79. Castner T.G., Jr. Spin-lattice relaxation of O2″ molecular ion in the potassium halides // Phys. Kondes. Materie. 1970. — V.12. — P.104−130.
  80. Rolfe J. Phonon sidebands in the emission spectrum of O2' in alkali halide crystals / Ikezawa M., Timusk T. // Phys. Rev. В 1973. — 7. — P.3913−3925.
  81. Rolfe J. First excited states of the 02″ ion // J. Chem. Phys. 1979. — 70. -P.2463−2465.
  82. Л.Д. Парамагнитные центры в ион-имилантированных неорганических стеклах / Жачкин В. А. // ФХС. 1998. — 24. — 1. — С. З-10.
  83. Multimodal luminescence spectra of ion-implanted silica / Fitting H.-J., Roushdey S., Barfels T., Schmidt B. // Phys.stat.sol.(a). 2005. — 202. — 13. -P.R142-R144.
  84. P.А. Окись бериллия. М: Атомиздат, 1980. — 224 с.
  85. Chang К.J. Theoretical study of BeO: structural and electronic properties / Cohen Marvin L. // Solid State Communications. 1984. — V. 50. — № 6. -P.487−491.
  86. Электронная структура совершенного кристалла BeO / Лобач В. А., Рубин И. Р., Кружалов В. А. и др. // ФТТ. 1987. — Т.29. — № 9. — С.2610−2616.
  87. Van Camp Р.Е. Ground-state properties and structural phase transformation of beryllium oxide / Van Doren V.E. // Journal of Physics Condensed Matter. -1996. V. 8. — № 19. — P.3385−3390.
  88. Chisholm J.A. A first principles investigation of stacking fault energies and bonding in wurtzite materials / Bristowe P.D. // J. Phys.: Condens. Matter. -1999. 11. — P.5057−5063.
  89. Milman V. Elasticity of hexagonal BeO / Warren M.C. // J. Phys.: Condens. Matter. 2001. — 13. — P.241−25.
  90. Электронное строение и химическая связь в вюртцитоподобном монооксиде бериллия / Макурин Ю. Н., Софронов А. А., Кийко B.C.,
  91. Ю.В., Ивановский A.JI. // Журнал структурной химии. -2002. Т.43. — № 3. — С.557−560.
  92. Sashin V.A. Electronic band structure of beryllium oxide / Bolorizadeh M.A., Kheifets A.S. and Ford M.J. // J. Phys.: Condens. Matter. 2003. — 15. -P.3567−3581.
  93. Baumeier B. Atomic and electronic structure of BeO and the BeO surface: An ab initio investigation / Kruger P., and Pollmann J. // Physical review B. -2007. 75. — P.45 323.
  94. B.A. Электронная структура аморфного Si02: эксперимент и численное моделирование / Иванов P.M., Мороков Ю. Н. // ЖЭТФ. -1995. Т.108. — № 6 (12). — С.2216−2231.
  95. Численное моделирование собственных дефектов в S1O2 и Si3N4 / Гриценко В. А., Новиков Ю. Н., Шапошников А. В., Мороков Ю. Н. // Физика и техника полупроводников. 2001. — Т.35. — № 9. — С.1041−1049.
  96. Robertson J. Band gaps and defect levels in functional oxides / Xiong K., Clark S.J. // Thin Solid Films. 2006. — V.496. — P. 1−7.
  97. Perlson B.D. Atomic hydrogen in alpha-quartz / Weil J.A. // J. Magnetic Resonance. 1974. — V. 15. — P.594−595.
  98. Pantelides S.T. The optical absorption spectrum of Si02 // The physics of Si02 and its interfaces. Elmsford etc., Pergamon Press, 1978. — P.80−84.
  99. Ю.В. Применение мультипольной модели и топологического анализа электронной плотности к исследованию химической связи и свойств силикатов: Автореф. дис. кандидата физ.-мат. наук: 02.00.04. -М, 1998.-22 с.
  100. Электронное строение и структура валентной полосы ортосиликата бериллия и бериллата лантана / Бетенекова Т. А., Кружалов В. А., Осипова Н. М., Палванов В. П., Петров B. JL, Шабанова И. Н. // ФТТ. -1983.-Т. 25.-№ 1.-С. 175−179.
  101. Ч.Б. Распад электронных возбуждений с образованием дефектов в твердых телах / Лущик А. Ч. М.:Наука, 1989. — 270 с.
  102. Л.Д. О движении электронов в кристаллической решетке // Собрание трудов. Т.1. М.:Наука, 1969. — С.90−91.
  103. Я.И. О поглощении света и прилипании электронов и положительных дырок в кристаллических диэлектриках // ЖЭТФ. -1936. Т.6. — № 5. — С.647−655
  104. Ю1.Рашба Э. И. Автолокализация экситонов // Экитоны. М.:Наука, 1985. -С.385−424.
  105. Tanimura К. Volume change of AI2O3 and MgAl204 induced by 14-MeV neutron irradiation / Itoh N. // J. Nuclear Materials. 1987. — V.150. — № 2. -P. 182−185.
  106. Optical studies of self-trapped holes and excitons in beryllium oxide / Gorbunov S.V., Kudyakov S.V., Shulgin B.V., Yakovlev V. Yu // Radiation Effects and Defects in Solids. 1995. — V.135. — P.269−274.
  107. Релаксация электронных возбуждений в оксиде бериллия: время-разрешенная ВУФ-спектроскопия / Пустоваров В. А., Иванов В. Ю., Кирм М., Кружалов А. В., Коротаев А. В., Циммерер Г. // ФТТ. 2001. — Т. 43. -№ 7.-С.И89−1195.
  108. А.В. Излучательная релаксация низкоэнергетических электронных возбуждений и точечные дефекты в оксиде бериллия / Огородников И. Н., Кудяков С. В. // Известия высших учебных заведений. Физика. 1996. — № 11. — С.76−93.
  109. С.В. Возбуждение люминесценции автолокализованных экситонов при рекомбинации френкелевских дефектов в ВеО / Яковлев В. Ю. // ФТТ. 2005. — Т. 47. -№ 4. — С.603−607.
  110. Mott N.F. The lifetime of electrons, holes and excitons before self-trapping / Stoneham I. // J. Phys. C. 1977. — V.10. — P.3391−3398.
  111. Oxygen-associated trapped-hole centers in high-purity fused silicas / Stapelbroek M., Griscom D.L., Friebele E.J. and Sigel G.H. Jr. // J. Non-Cryst. Solids. 1979.- V.32.-№ 1−3.-P.313−326.
  112. К. / Tanaka T. and Itoh N. // Phys. Rev. Lett. 1983. — V.51. -P.423.
  113. Itoh C. Optical studies of self-trapped excitons in Si02 / Tanimura K. and Itoh N. // J. Phys. C: Solid State Phys. 1988. — V.21. — P.4693−4702.
  114. Trukhin A.N. Excitons in Si02: review // J. Non-Cryst. Solids. 1992. -V.149. -P.32−45.
  115. Trukhin A.N. Self-trapped exciton luminescence in a-quartz // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 1994. — V.91. — P.334−337.
  116. Исследование собственной люминесценции твердых растворов Zn2Sii. xGex04 / Кронгауз В. Г., Круг В. А., Манаширов О. Я., Мерзляков А. Т., Мерилоо И. А., Михитарьян В. Б., Савихина Т. И. // Труды ИФ АН ЭССР. 1985. — Т.57. — С. 199−208.
  117. .П., Яковлев В. Ю., Лях Г.Д., Сафонов Ю. Н. // Тез. Всесоюз. конф. по метрологии быстропротекающих процессов. М., 1978 — С. 61.
  118. G. // Nucl. Instr. Methods in Phys. Res. A. 1991. — V.308. -P.178
  119. В.И. Импульсная катодолюминесценция и ее применение для анализа конденсированных веществ / Михайлов С. Г. Екатеринбург: УрО РАН, 2003. — 182 с.
  120. First experimental results from IBM/TENN/TULANE/LLNL/LBL undulator beamline at the advanced light source / Jia J.J., Callcott T.A., Yurkas J., Ellis
  121. A.W., Himpsel F.J., Samant M.G., Stohr J., Ederer D.L., Carlisle J.A., Hudson E.A., Terminello L.J., Shuh D.K., Perera R.C.C. // Review of Scientific Instruments. 1995. — V.66. — № 2. — P.1394−1397
  122. Blaha P. WIEN2k. An Augmented plane wave plus local orbitals program for calculating crystal properties. / Schwarz К., Madsen G.K.H. // Tech. Univ. Wien, Wien, 2001.
  123. Perdew J.P. Generalized gradient approximation made simple / Burke S., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. — V.77. — P.3865−3868.
  124. K. Schwarz, A. Neckel // Phys. Chem. Chem. Phys. 1975. — 79. -P. 1071.
  125. K. Schwarz, E. Wimmer//J. Phys. F: Metal Phys. 1980. — 10. — P. 1001.
  126. И.М. Электроны и дырки в полупроводниках. Энергетический спектр и динамика. М.:Наука, 1972. — 640 с.
  127. Бонч-Бруевич B.JI. Физика полупроводников / Калашников С. Г. -М.:Наука, 1977.-672 с.
  128. Chelikowsky J.R. Electronic states in a-Si02: A self-consistent pseudopotential calculation / Schluter M. // Phys. Rev. B. 1977. — V.15. -№ 8. — P.4020−4029.
  129. А.П. Электроника слоев SiC>2 на кремнии / Булавинов В. В., Коноров П. П. Л.:изд.ЛГУ, 1988. — 300 с.
  130. Sobolev V.Val. Optical Spectra of Amorphous and Polycrystalline Beryllium Oxide over a Wide Energy Range of Fundamental Absorption / Mordas D.O. and Sobolev V.V. // Glass Physics and Chemistry. 2003. — V.29. — № 4. -P.353−359.
  131. JI. А. Точечные дефекты в облученном нейтронами фенаките / Калентьев В. А., Клинов Ф. М. // Журнал прикладной спектроскопии. -1988. T.49. — С.299−304.
  132. .П. Поглощение и люминесценция кристаллического кварца при наносекундном облучении электронами / Лисицын В. М., Степанчук В. Н. // ФТТ. 1981. — Т.23. — № 2. — С.393−396.
  133. .П. Собственные короткоживущие дефекты в кварце / Лисицын В. М. // ФТТ. 1985. — Т.27. — № 7. — С.2214−2216.
  134. Стабильное и метастабильное оптическое поглощение нелинейных кристаллов 1лВз05 / Огородников И. Н., Портников A.B., Кудяков C.B., Кружалов A.B., Яковлев В. Ю. // ФТТ. 1997. — Т.39. — № 9. — С.1535−1537
  135. Метастабильное оптическое поглощение и люминесценция кристаллов тетрабората лития U2B4O7 / Огородников И. Н., Яковлев В. Ю., Кружалов A.B., Исаенко Л. И. // ФТТ. 2002. — Т.44. — № 6. — С. 1039−1047.
  136. Метастабильное оптическое поглощение дырочных поляронов в кристаллах ADP (NH4H2P04) и KDP (КН2Р04) / Огородников И. Н., Яковлев В. Ю., Шульгин Б. В., Сатыбалдиева М. К. // ФТТ. 2002. — Т.44. -№ 5. — С.845−852.
  137. Релаксация электронных возбуждений в оксиде бериллия. II. Релаксация экситонов на изовалентных примесях / Иванов В. Ю., Пустоваров В. А., Горбунов C.B., Кудяков C.B., Кружалов A.B. // ФТТ. 1996. — Т.38. — № 11. — С.3333−3342.
  138. К. Взаимодействие излучения с твердым телом и образование элементарных дефектов. М.: Атомиздат, 1979. — 296 с.
  139. Schmidt R. Time-resolved measurment of O^Ig"1″) in solition. Phosphorescence from an upper excited state / Bodesheim M. // J. Phys. Chem. 1994. — V.98. — № 11 — P.2874−2876.
  140. Schmidt R. Collision-Induced Radiative Transitions b’Sg+ -" a’Ag, b’Zg+ → X3Sg', and a’Ag X3!/ of 02 / Bodesheim M. // J. Phys. Chem. 1995. -V.99. -P.15 919−15 924.
  141. Skuja L. Detection of interstial oxygen molecules in Si02 glass by direct photoexcitation of the infrared luminescence of singlet 02 / Guttler B. // Phys. Rev. Lett. 1996. — V.77. — P. 2093−2096.
  142. Infrared photoluminescence of preexisting or irradiation-induced interstial oxygen molecules in glassy Si02 and a-quartz / Skuja L., Guttler В., Schiel D., Silin A.R. //Phys. Rev. B. 1998. — V.58. — P. 14 296−14 304.
  143. Ewig C.S. Ab initio study of the electronic states of 0{ in vacuo and in simulated ionic solids / Tellinghuisen J. // J. Chem. Phys. 1991. — V.95 (2). -P.1097−1106.
  144. Э.В. Атомная физика. T.2. Основы квантовой механики и строение электронной оболочки атома. М.: Наука, 1974. — 448 с.
  145. Л.Д. Теоретическая физика. T.III. Квантовая механика. М.: Наука, 1989.-430 с.
  146. Boness M.J.W. Structure of 02 / Schulz G.J. // Phys. Rev. A. 1970. -2-P.2182−2185.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!