Фотолюминесценция квантовых точек (Zn, Pb, Mn)S в полиакрилатной матрице
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), Конкурс на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, выполняемые молодыми учеными, обучающимися в аспирантуре («Аспиранты»), 19-33-90023
Исаева А.А.
1, Смагин В.П.
11Алтайский государственный университет, Барнаул, Россия
Email: smaginV@yandex.ru
Поступила в редакцию: 25 ноября 2019 г.
В окончательной редакции: 16 декабря 2019 г.
Принята к печати: 16 декабря 2019 г.
Выставление онлайн: 26 марта 2020 г.
Методом коллоидного синтеза в среде метилметакрилата (ММА) получены растворы квантовых точек (Zn, Pb, Mn)S с различным мольным соотношением катионов. Термической полимеризацией ММА в блоке коллоидные растворы переведены в стеклообразное состояние. Оптическая прозрачность композиций ПММА/(Zn, Pb, Mn)S при длинах волн >500 нм достигает 90% при толщине поглощающего слоя до 5 мм. Фотолюминесценция композиций в спектральной области 400-480 нм связана с рекомбинацией электронов на уровнях дефектов кристаллической структуры ZnS, в диапазоне 520-620 нм с 4T1->6A1 электронным переходом в ионах Mn2+. Возбуждение фотолюминесценции происходит в результате межзонных переходов в ZnS и переноса энергии из зоны проводимости ZnS на уровни ионов Mn2+. Спектр люминесценции зависит от мольного соотношения ионов Mn2+ и Pb2+, последовательности введения веществ в реакционную смесь, длины волны возбуждающего излучения. Ключевые слова: квантовые точки, сульфид цинка, легирование, ионы свинца, ионы марганца, акрилатные композиции, люминесценция.
- Н.К. Морозова, В.А. Кузнецов. Сульфид цинка. Получение и оптические свойства (М., Наука, 1987)
- D. Denzler, M. Olschewski, K. Sattler. J. Appl. Phys., 84 (5), 2841 (1998)
- В.Г. Клюев, Т.Л. Майорова, М. Фам Тхи Хаи, В.Н. Семенов. Конденсированные среды и межфазные границы, 11 (1), 58 (2009)
- Т.А. Кучакова, Г.В. Весна, В.А. Макара. ФТП, 38, 1316 (2004)
- Ю.Ю. Бачериков, И.П. Ворона, С.В. Оптасюк, В.Е. Родионов, А.А. Стадник. ФТП, 38 (9), 1025 (2004)
- Н.К. Морозова, И.А. Каретников, Д.А. Мидерос, Е.М. Гаврищук, В.Б. Иконников. ФТП, 40 (10), 1185 (2006)
- О.В. Овчинников, А.Н. Латышев, М.С. Смирнов. Конденсированные среды и межфазные границы, 7, 413 (2005)
- J.K. Saluja, Y. Parganiha, N. Tiwari, V. Dubey, R. Tiwari, A. Prabhath. Optik, 127, 7958 (2016)
- М.Ф. Буланый, Б.А. Полежаев, Т.А. Прокофьев. ФТП, 32 (6), 673 (1998)
- С.В. Свечников, Л.В. Завьялова, Н.Н. Рощина, В.Е. Родионов, В.С. Хомченко, Л.И. Бережинский, И.В. Прокопенко, П.М. Литвин, О.С. Литвин, Ю.В. Коломзаров, Ю.А. Цыркунов. ФТП, 34 (10), 1178 (2000)
- М.Ф. Буланый, А.В. Коваленко, Б.А. Полежаев, Т.А. Прокофьев. ФТП, 43 (6), 745 (2009)
- К.А. Огурцов, М.М. Сычев, В.В. Бахметьев, В.Н. Коробко, А.И. Поняев, Ф.И. Высикайло, В.В. Беляев. Неорг. матер., 52 (11), 1188 (2016)
- В.Ф. Агекян. ФТТ, 44 (11), 1921 (2002)
- Ю.Г. Галяметдинов, Д.О. Сагдеев, В.К. Воронкова, А.А. Суханов, Р.Р. Шамилов. Изв. АН. Сер. хим., 67 (1), 172 (2018)
- В.Н. Пак, А.Н. Левкин. Изв. РГПУ им. А.И. Герцена, 64, 74 (2008)
- Т.Н. Щерба. Автореф. канд. дис. (М., МГУ, 2011)
- S.C. Qu, W.H. Zhou, F.Q. Liu, N.F. Chen, Z.G. Wang, Huayong Pan, Dapeng Yu. Appl. Phys. Lett., 80, 3605 (2002)
- I. Ahemen, D.K. De. Adv. Sci., Engin. and Medicine, 5, 1 (2013)
- K. Zhang, Y. Yu, S. Sun. Appl. Surf. Sci., 276, 333 (2013)
- J. Planelles-Arago, B. Julian-Lopez, E. Cordoncillo, P. Escribano, F. Pelle, B. Viana, C. Sanchez. J. Mater. Chem., 18, 5193 (2008)
- Д.М. Сагдеев, Р.Р. Шамилов, В.К. Воронкова, А.А. Суханов, Ю.Г. Галяметдинов. Вестн. Казанского технол. ун-та, 21 (10), 21 (2018)
- Д.О. Сагдеев. Автореф. канд. дис. (Казань, КНИИТУ, 2019)
- X. Sun, L. Xie, W. Zhou, F. Pang, T. Wang, A.R. Kost, Z. An. Opt. Express, 21 (7), 8214 (2013)
- T. Akiyama, H. Kuwatsuka, T. Simoyama, Y. Nakata, K. Mukai, M. Sugawara, O. Wada, H. Ishikawa. IEEE J. Quant. Electron., 37 (8), 1059 (2001)
- V. Sukhovatkin, S. Hinds, L. Brzozowski, E.H. Sargent. Science, 324 (5934), 1542 (2009)
- I. Kang, F.W. Wise. J. Opt. Soc. Am. B: Optical Phys., 14 (7), 1632 (1997)
- B. Ramezanpour, H.M. Chenaru, M.K. Sadigh. Optical Mater., 73, 132 (2017)
- K. Wundke, J.M. Auxier, A. Schulzgen, N. Peyghambarian, N.F. Borrelli. Appl. Phys. Lett., 75 (20), 3060 (1999)
- C.R. Ghosh, S. Paria. Chem. Rev., 112, 2373 (2011)
- P. Melinon, S. Begin-Colin, J.L. Duvail, F. Gauffre, N.H. Boime, G. Ledoux, J. Plain, P. Reiss, F. Silly, B. Warot-Fonrose. Phys. Reports, 543 (3), 163 (2014)
- D. Vasudevan, R.R. Gaddam, A. Trinchi, I. Cole. J. Alloys Compd., 636, 395 (2015)
- M.B. Gawande, A. Goswami, R. Zboril, T. Asefa, H. Guo, D.-L. Peng, A.V. Biradar, R.S. Varma. Chem. Soc. Rev., 44 (21), 7540 (2015)
- A.M. El-Toni, M.A. Habila, J.P. Labis, Z.A. Alothman, M. Alhoshan, A.A. Elzatahry, F. Zhang. Nanoscale, 8 (5), 2510 (2016)
- H. Zhao, F. Rosei. Chem., 3, 229 (2017)
- H.Р. Feng, L. Tang, G.М. Zeng, X. Ren, B. Song, C. Liang, M.Y. Wei, J.F. Yu, Y. Zhou, Y.C. Deng. Adv. Colloid Interfac., 267, 26 (2019)
- T.A. Esquivel-Castro, M.C. Ibarra-Alonso, J. Oliva, A. Marti nez-Luevanos. Mater. Sci. Eng. C, 96, 915 (2019)
- P.K. Kalambate, Dhanjai, H. Zhimei, Y. Li, S. Yue, X. Meilan, H. Yunhui, S. Ashwini. Trends Analytical Chem., 115, 147 (2019)
- А.А. Бирюков, Т.И. Изаак, В.А. Светличный, Е.Ю. Готовцева. Изв. вузов. Физика, 52 (12/2), 16 (2009)
- X. Sun, L. Xie, W. Zhou, F. Pang, T. Wang, A.R. Kost, Z. An. Opt. Express, 21 (7), 8214 (2013)
- В.П. Смагин, А.А. Исаева, Н.С. Еремина, А.А. Бирюков. ЖПХ, 88 (6), 924 (2015)
- В.П. Смагин, Н.С. Еремина, А.А. Исаева, Ю.В. Ляхова. Неорг. матер., 53 (3), 252 (2017)
- М.А. Джафаров, Е.Ф. Насиров, Р.С. Джафарли. Неорг. матер., 53 (1), 15 (2017)
- В.П. Смагин, Н.С. Еремина, М.С. Леонов. Неорг. матер., 54 (2), 115 (2018)
- В.П. Смагин, Н.С. Еремина, М.С. Леонов. ФТП, 52 (8), 891 (2018)
- А.А. Исаева, В.П. Смагин. ЖНХ, 64 (10), 1020 (2019)
- В.П. Смагин, Д.А. Давыдов, Н.М. Унжакова, А.А. Бирюков. ЖНХ, 60 (12), 1734 (2015)
- В.П. Смагин, Д.А. Давыдов, Н.М. Унжакова. Патент РФ, 2561287 (2015)
- В.П, Смагин, Г.М. Мокроусов. Физико-химические аспекты формирования и свойства оптически прозрачных металлсодержащих полимерных материалов (Барнаул, Изд-во Алтай. ун-та, 2014) http://elibrary.asu.ru/ xmlui/bitstream/handle/asu/840/read.7book?sequence=1
- H. Ehrlich, T. Shcherba, M. Zhilenko, G. Lisichkin. Mater. Lett., 65, 107 (2011)
- Н.Г. Пивен, Л.П. Щербак, П.И. Фейчук, С.М. Калитчук, С.Г. Крылюк, Д.В. Корбутяк. Конденсированные среды и межфазные границы, 8 (4), 315 (2006)
- В.П. Денкс, М.П. Керикмяэ, А.Л. Луст, Т.И. Савихина. ФТТ, 42 (2), 254 (2000)
- Т.А. Онуфриева, Т.И. Красненко, Н.А. Зайцева, И.В. Бакланова, М.В. Ротермель, И.В. Иванова, И.Д. Попов, Р.Ф. Самигуллина. ФТТ, 61 (5), 908 (2019).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.