Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2026, выпуск 7 » Статья стр. 811
<<<>>>
Локализация заряда в материалах на основе YAG:Nd при облучении электронным пучком
Российский научный фонд, Исследование собственных дефектов и зарядовых ловушек в перспективных сцинтилляторах и люминофорах на основе сложных оксидов, активированных ионами редкоземельных элементов, 24-72-00112
Орехова К.Н. 1, Дементьева Е.В.1, Заморянская М.В.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: orekhova.kseniia@gmail.com
Поступила в редакцию: 20 апреля 2026 г.
В окончательной редакции: 7 мая 2026 г.
Принята к печати: 12 мая 2026 г.
Выставление онлайн: 27 июля 2026 г.
PDF версия
Особенности локализации неравновесного заряда в сцинтилляционных материалах в значительной степени обусловливают кинетику люминесценции и эффективность преобразования высокоэнергетического возбуждения в оптическое излучение. В работе представлены результаты анализа динамики поглощенного тока и катодолюминесценции при непрерывном электронном облучении монокристалла и нанокерамики на основе иттрий-алюминиевого граната, активированного ионами Nd3+. Впервые определены основные типы ловушек носителей заряда и их характерное время захвата носителей заряда, а также полный локализованный заряд для каждого из материалов. Ключевые слова: локализация заряда, катодолюминесценция, YAG:Nd, нанокерамика, эффект памяти, ловушки носителей заряда.
  1. R. Tomala, L. Marciniak, J. Li, Yu. Pan, K. Lenczewska, W. Strek, D. Hreniak. Opt. Mat., 50, 59 (2015). DOI: 10.1016/j.optmat.2015.06.042
  2. A.A. Kaminskii, V.V. Balashov, E.A. Cheshev, Yu.L. Kopylov, A.L. Koromyslov, O.N. Krokhin, V.B. Kravchenko, K.V. Lopukhin, V.V. Shemet, I.M. Tupitsyn. J. Phys.: Conf. Ser., 740 012009 (2016). DOI: 10.1088/1742-6596/740/1/012009
  3. M. Pokhrel, N. Ray, G.A. Kumar, D.K. Sardar. Optical Mater. Express, 2 (3), 235 (2012). DOI: 10.1364/OME.2.000235
  4. J. Zhou, W. Zhang, T. Huang, L. Wang, J. Li, W. Liu, B. Jiang, Yu. Pan, J. Guo. Ceram. Int., 37 (2), 513 (2011). DOI: 10.1016/j.ceramint.2010.09.031
  5. I.O. Vorona, R.P. Yavetskiy, M.V. Dobrotvorskaya, A.G. Doroshenko, S.V. Parkhomenko, A.V. Tolmachev, D.Yu. Kosyanov, L. Gheorghe, C. Gheorghe, S. Hau, M. Enculescu. Opt. Mat., 77, 221 (2018). DOI: 10.1016/j.optmat.2018.01.038
  6. K. Orekhova, M. Zamoryanskaya. J. Lumin., 251, 119228 (2022). DOI: 10.1016/j.jlumin.2022.119228
  7. K. Wisniewski, Cz. Koepke, A.J. Wojtowicz, W. Drozdowski, M. Grinberg, S.M. Kaczmarek, J. Kisielewski. Acta Phys. Pol. A., 95 (3), 403 (1999)
  8. X.-B. Yang, J. Xu, H.-J. Li, Q.-Y. Bi, L.-B. Su, Y. Cheng, Q. Tang. J. Appl. Phys., 106, 033105 (2009). DOI: 10.1063/1.3194794
  9. P. Saadatkia, C. Varney, F. Selim. In: Luminescence --- An Outlook on the Phenomena and their Applications, ed. by J. Thirumalai, IntechOpen (2016). DOI: 10.5772/65306
  10. J.T. Randall, M.H.F. Wilkins. Proc. R. Soc. A., 184, 390 (1945). DOI: 10.1098/rspa.1945.0025
  11. H. Guo, Y. Wang, G. Li, J. Liu, P. Feng, D. Liu. J. Mater. Chem. C, 5, 12090 (2017). DOI: 10.1039/C7TC03579A
  12. A.H. Krumpel, A.J.J. Bos, A. Bessi\`ere, E. van der Kolk, P. Dorenbos. Phys. Rev. B, 80, 085103 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevB.80.085103
  13. M. Moszynski, T. Ludziejewski, D. Wolski, W. Klamra, L.O. Norlin. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A, 345 (3), 461 (1994). DOI: 10.1016/0168-9002(94)90500-2
  14. V.M. Khanin, I.I. Vrubel, R.G. Polozkov, I.D. Venevtsev, P.A. Rodnyi, T. Tukhvatulina, K. Chernenko, W. Drozdowski, M.E. Witkowski, M. Makowski, E.V. Dorogin, N.V. Rudin, C. Ronda, H. Wieczorek, J. Boerekamp, S. Spoor, I.A. Shelykh, A. Meijerink. J. Phys. Chem. C, 123 (37), 22725 (2019). DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b05169
  15. Е.В. Иванова, П.А. Дементьев, М.В. Заморянская, Д.А. Закгейм, Д.Ю. Панов, В.А. Спиридонов, А.В. Кремлева, М.А. Одноблюдов, Д.А. Бауман, А.Е. Романов, В.Е. Бугров. ФТТ, 63 (4), 421 (2021). DOI: 10.21883/FTT.2021.04.50705.236 [E.V. Ivanova, P.A. Dementev, M.V. Zamoryanskaya, D.A. Zakgeim, D.Yu. Panov, V.A. Spiridonov, A.V. Kremleva, M.A. Odnoblyudov, D.A. Bauman, A.E. Romanov, V.E. Bugrov. Phys. Solid State, 63, 544 (2021). DOI: 10.1134/S1063783421040089]
  16. П.А. Дементьев, Е.В. Иванова, М.В. Заморянская. ФТТ, 61 (8), 1448 (2019). DOI: 10.21883/FTT.2019.08.47968.454 [P.A. Dementev, E.V. Ivanova, M.V. Zamoryanskaya. Phys. Solid State, 61, 1394 (2019). DOI: 10.1134/S1063783419080110]
  17. E.V. Dementeva, P.A. Dementev, M.A. Yagovkina, M.V. Zamoryanskaya. ACS Appl. Nano Mater., 6 (18), 16212 (2023). DOI: 10.1021/acsanm.3c02178
  18. P.A. Dementev, E.V. Dementeva, T.V. Lvova, V.L. Berkovits, M.V. Lebedev. Semicond., 55 (8), 667 (2021). DOI: 10.1134/S1063782621080066
  19. К.Н. Орехова, Ю.М. Серов, П.А. Дементьев, Е.В. Иванова, В.А. Кравец, В.П. Усачева, М.В. Заморянская. ЖТФ, 89 (9), 1412 (2019) DOI: 10.21883/JTF.2019.09.48068.43-19 [K.N. Orekhova, Yu.M. Serov, P.A. Dementev, E.V. Ivanova, V.A. Kravets, V.P. Usacheva, M.V. Zamoryanskaya. Tech. Phys., 64 (9), 1336 (2019) DOI: 10.1134/S1063784219090123]
  20. К.Н. Орехова, А.Н. Трофимов, М.В. Заморянская, В. Стренк. Опт. и спектр., 120 (6), 956 (2016). DOI: 10.7868/S0030403416060167 [K.N. Orekhova, A.N. Trofimov, M.V. Zamoryanskaya, W. Strek. Opt. Spectrosc., 120, 896 (2016). DOI: 10.1134/S0030400X16060163]
  21. K.N. Orekhova, R. Tomala, D. Hreniak, W. Strek, M.V. Zamoryanskaya. Opt. Mat., 74, 170 (2017). DOI: 10.1016/j.optmat.2017.02.027
  22. A.G. Petrosyan. J. Cryst. Growth., 139, 372 (1994) DOI: 10.1016/0022-0248(94)90190-2
  23. R. Fedyk, D. Hreniak, W. ojkowski, W. Strek, H. Matysiak, E. Grzanka, S. Gierlotka, P. Mazur. Opt. Mat., 29 (10), 1252 (2007). DOI: 10.1016/j.optmat.2006.05.016
  24. М.В. Заморянская, С.Г. Конников, А.Н. Заморянский. ПТЭ 4, 62 (2004) [M.V. Zamoryanskaya, S.G. Konnikov, A.N. Zamoryanskii. Instrum. Exp. Tech., 4, 477 (2004)]
  25. К.Н. Гуляева, А.Н. Трофимов, М.В. Заморянская. Опт. и спектр., 114 (5) 773 (2013) [K.N. Gulyaeva, A.N. Trofimov, M.V. Zamoryanskaya. Opt. Spectrosc., 114, 709 (2013). DOI: 10.1134/S0030400X13050056]
  26. A. Niklas, W. Jelenski. Phys. Status Solidi A, 77 (1), (1983). DOI: 10.1002/pssa.2210770146
  27. D. Kudarauskas, M. Vengris, S. Jursenas, V. Sirutkaitis, A. Piskarskas. Appl. Phys. Lett., 112 (4), 041103 (2018). DOI: 10.1063/1.5009530
  28. S. Tavernier, A. Gektin, B. Grinyov, W.W. Moses. Radiation Detectors for Medical Applications (Springer Science \& Business Media, 2006), 314 p
  29. V. Babin, P. Bohacek, L. Grigorjeva, M. Kuera, M. Nikl, S. Zazubovich, A. Zolotarjovs. Opt. Mater., 66, 48 (2017). DOI: 10.1016/j.optmat.2017.01.039
  30. Yu.V. Zorenko, M.V. Pashkovskij, M.M. Batenchuk, L.M. Limarenko, I.V. Nazar, Opt. Spectrosc., 80 (5), 776 (1996)
  31. M. Nikl, E. Mihokova, J. Pejchal, A. Vedda, Yu. Zorenko, K. Nejezchleb. Phys. Status Solidi B, 242 (14), R119 (2005). DOI: 10.1002/pssb.200541225
  32. Z. Li, B. Liu, J. Wang, L. Sun, J. Wang, Y. Zhou. J. Am. Ceram. Soc., 95 (11), 3628 (2012). DOI: 10.1111/j.1551-2916.2012.05440.x
  33. A. Vedda, M. Fasoli, M. Nikl, V.V. Laguta, E. Mihokova, J. Pejchal, A. Yoshikawa, M. Zhuravleva. Phys. Rev. B., 80 (4), 045113 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevB.80.045113

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme