|
|
539.2
Алексєєв, Вадим Дмитрович.
Особливості переносу енергії в радіаційно-забарвлених кристалах CsI:Tl [Текст] : автореферат дис. ... к. ф.-м. н. : 01.04.10 / В. Д. Алексєєв ; керівник Л. М. Трефілова ; Інститут монокристалів Національної академіі наук України, 2019УДК:
Анотація: Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.10 - фізика напівпровідників і діелектриків Інститут монокристалів НАН України, Харків, 2018. Досліджені процеси радіаційного пошкодження кристалів CsI:Tl і роль наведених опроміненням центрів забарвлення в процесі переносу енергії до Tl+-центрів світіння. Встановлено, що на утворення і релаксацію активаторних центрів забарвлення впливає пластична деформація, терміч-на та оптична обробка кристала, а також наявність CO32- - іонів. Абсорб-ційні властивості активаторних центрів забарвлення двох типів інтерпре-туються в рамках моделі, відповідно до якої вони являють собою домiш-ково-вакансiйнi диполi Tl0va+ і Tl2+vс-, в яких електронний Tl0 і дірковий Tl2+ центри збурені сусідньою аніонною і катіонною вакансією, відповідно. При збудженні кристала CsI:Tl світлом з області ближнього ультрафіолету виникає струм об'ємної провідності, що обумовлений переносом електрона з I- на Tl+ іон. Перенос заряду ініціює утворення Tl0 центра і захват зонної дірки домішково-вакансійним диполем CO32-va+ з утворенням однозаряд-ного CO3--іона і вивільненням аніонної вакансії, що в процесі дифузії захо-плюється Tl0-центром. Tl0va+ і Tl2+vс- центри приймають участь у сцинтиля-ційному процесі, отримуючи резонансним шляхом енергію від Tl+ центрів. Деградація світлового виходу опромінених кристалів CsI:Tl обумовлена випромінювальним переносом енергії від Tl+ до Tl0va+ центрів, світіння яких погашено при температурах, що перевершують 200К. Безвипроміню-вальний перенос енергії від Tl+ до Tl2+vс- центрів призводить до довгохви-льового спектрального зсуву і зміни форми сцинтиляційного імпульсу. Ключові слова: йодид цезію, іон талію, центр забарвлення, опромінення, перенос заряду, люмінесценція, поглинання, вакансія.. Thesis for a scientific degree of candidate of science in physics and mathematics by specialty 01.04.10 - Physics of Semiconductors and Dielectrics. - Institute for Single Crystals, Kharkiv, 2018. The radiative damage of CsI:Tl crystals and the role of color centers induced by irradiation in the process of energy transfer to Tl+ luminescence centers are studied. It is found that deformation, thermal and optical processing of the crystal, as well as the presence of CO32- ions affect the processes of formation and relaxation of the activator color centers. The properties of the induced absorption are explained in terms of absorption of impurity vacancy dipoles Tl0va+ і Tl2+vс-, where the electronic Tl0 and hole Tl2+ centers are perturbed by a neighbor anionic va+ and cationic vс- vacancies, respectively. A volumetric conductivity current excited by near-ultraviolet arise due to the transfer of the electron from I- to the Tl+ ion in CsI:Tl crystal. The charge transfer initiates the formation of Tl0 center and the capture of the hole by the impurity vacancy dipole CO32-va+ with the formation of CO3- ion and the release of the anionic vacancy va+ to be captured by Tl0 center in the diffusion process. Tl0va+ and Tl2+vс- centers participate in scintillation process to get energy from Tl+ emission centers by resonance. Degradation of the light yield of а irradiated CsI:Tl crystal is due to the radiative energy transfer from Tl+ to Tl0va+ centers, whose emission is quenching at temperature above 210 K. Non-radiative energy transfer from Tl+ to Tl2+vc- centers results in long-wave spectral shifts and the duration increase of the scintillation pulse. Key words: cesium iodide, ion thallium, color center, charge transfer, luminescence, absorption, vacancy.
Дод. точки доступу:
Трефілова, Лариса Миколаївна (керівник.); Trefilova Larisa Mykolayvna; Alekseev Vadym D.; Інститут монокристалів Національної академіі наук України
|
|