1 еВ (1) і Евозб=11 еВ (3) і високоенергетичної смуги при Евозб=11 еВ (2)
Криві 1а і 2а - апроксимація кривих 1 і 2 за допомогою формули Мотта. Крива 4 - термостімулірованная люмінесценція. У вставці: температурна залежність високоенергетичної (1) і низькоенергетичний (2) смуг люмінесценції при Евозб=11 еВ при реальному співвідношенні інтенсивностей смуг 14.
Температурна залежність низькоенергетичний смуги люмінесценції ZnMoO4может бути апроксимована формулою Мотта, коли енергія збудливого злученія відповідає області першого піку збудження (малюнок 25, крива 1а). Енергія активації процесу внутріцентрового гасіння, отримана з аппроксмаціі, становить 96 меВ. Зі збільшенням енергії збудливого випромінювання інтенсивність низькоенергетичний смуги люмінесценції молібдату цинку значно зменшується при Т lt; 100 К (малюнок. 25, крива 3).
Даний ефект пов'язаний з присутністю в кристалі додаткового безвипромінювального каналу релаксації енергії при низьких температурах. Таким каналом може бути захоплення носіїв заряду на пастках. При подальшому нагріванні кристала захоплені електрони і дірки звільняються і дають внесок у пік термостимульованої люмінесценції, який корелює зі зміною інтенсивності люмінесценції (малюнок 25, криві 3 і 4). Термостімулірованная люмінесценція спостерігалася у всіх досліджуваних кристалів, крім молібдату літію-цинку.
Найбільш детальне дослідження кривих термостимульованої люмінесценції було проведено для кристалів молібдату цинку, кальцію і стронцію. Вкрай слабкий сигнал термостимульованої люмінесценцііу молібдату літію не дозволив провести докладний аналіз природи пасток в цьому кристалі. Профіль піків термостимульованої люмінесценції був Апроксимовані з використанням моделі, що передбачає, що вільні носії заряду з більшою ймовірністю зв'язуються в екситон, ніж потрапляють на пастку (т.зв. кінетика першого порядку) [34].
У таблиці 2 приведені параметри апроксимації піків термостимульованої люмінесценції молибдатов. Отримані значення частотних факторів незвично малі. Відомо, що частотний фактор пастки не повинен перевищувати частоту оптичних фононів 1014 з - 1, і зазвичай частотні фактори пасток складають 1011-1013 с - 1 [35, 36]. Однак у літературі малі значення частотних факторів пасток вже спостерігалися раніше для вольфрамату свинцю (? 103 с - 1) [37] і вольфрамату кадмію (? 104 с - 1) [38]. Вольфрамати
володіють багатьма загальними люмінесцентними властивостями з Молібдати, зокрема природа власної люмінесценції у них однакова. За аналогією з результатами робіт з Вольфрамат може бути зроблений висновок, що і в досліджених Молібдати пастками є кисневі вузликристалічної решек. Таким чином, при низьких температурах відбувається автолокалізація дірок на іонах кисню.
На користь того, що пастками є регулярна структура кристалів, а не дефекти або ж домішки, свідчить залежність інтенсивності піків термостимульованої люмінесценції від оптичної якості зразків. Для зразків ZnMoO4 і CaMoO4 було виявлено, що в оптично більш досконалих кристалах спостерігається більш інтенсивна термостімулірованная люмінесценція.
Таблиця 2 - Параметри пасток у ряді молибдатов, отримані з апроксимації піків ТСЛ у наближенні кінетики першого порядку
Була вивчена відносна інтенсивність люмінесценції кристалів при різних енергіях збудження. На малюнок 26а показана діаграма інтенсивності люмінесценції дослідженого ряду молибдатов, виміряної в однакових умовах при Т=10 К в першому піку збудження.
Малюнок 26 - Діаграма інтенсивності люмінесценції молибдатов, виміряної в однакових умовах при Т=10 К а) у першому піку збудження і б) при міжзонний порушенні (11.3 еВ)
Найбільш інтенсивної люмінесценцією при збудженні в області першого піку збудження володіють молібдати зі структурним типом шеелита: молібдати кальцію і стронцію. Молібдати з кристалічною структурою, відмінною від шеелита, поступаються в інтенсивності світіння. Так як при збудженні в області першого піку відбувається пряме створення екситонів, то інтенсивність люмінесценції при такому порушенні свідчить про ефективність перетворення енергії збудження в люмінесценцію комплексами MoO4 в даних сполуках. Таким чином, найбільш ефективним виявляється центр люмінесценції в кристалах зі структурним типом шеелита. Можливим поясненням може бути симетрія комплексу МоО4.
Саме в з'єднаннях зі структурою шеелита симетрія найбільш висока і МоО4 тетраедри найменш спотворені. Спотворення тетраедрів викликано лише незначним стисненням уздовж осі z. У кристалах зі структурним типом, відмінному від шеелита, МоО4 тетраедри спотворені сильніше, в елементарній комірці їх може бути 16 кілька типів. Відзначимо, що ефекти...
