Virgīnijas Vītolas promocijas darba priekšaizstāvēšana: Elektroniskie ierosinājumi un procesi ilgi spīdošā SrAl2O4 materiālā
Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūta, Doktorantūras skolas „Funkcionālie materiāli un nanotehnoloģijas” zinātniskais seminārs 29. novembrī plkst. 13:00, LU CFI, Ķengaraga ielā 8, 2.stāva zālē uzstājas Virgīnija Vītola (LU CFI).
Ar Eu un Dy aktivēts SrAl2O4 ir materiāls, kurš pēc ierosmes ar redzamo vai ultravioleto gaismu uzrāda ilgu un intensīvu pēcspīdēšanu. Tādēļ materiāls ir plaši izmantots - luminiscējošas avārijas izejas zīmes, kam nav nepieciešama elektrība, tumsā spīdoši ceļu apzīmējumi, kas padarītu nomaļus ceļus daudz drošākus, ceļazīmes, norādes, dažādi bioloģiski marķieri.
Lai gan SrAl2O4:Eu,Dy ir pazīstams jau kādu laiku, tomēr vēl ir neskaidrības tā pēcspīdēšanas mehānismā. Šo neskaidrību noskaidrošanai tika pētīts aktivēts un neaktivēts SrAl2O4 materiāls temperatūru diapazonā no 10-400 K. Tika apskatīti emisijas spektri pie dažādu veidu ierosmēm, luminiscences dzišanas kinētikas, veikti termiski stimulētas luminiscences mērījumi, lai noskaidrotu lādiņnesēju ķerājcentru dabu un enerģētiskos dziļumus.
Darba rezultātā ir tikuši ierosināti uzlabojumi pastāvošajiem ilgi spīdošās luminiscences mehānismiem, kas sevī ietver elektronu tunelēšanu no ķērājcentra uz Eu3+, kā arī darbā ir rasti pierādījumi Dy4+ eksistencei stroncija aluminātā. Ir tikusi novērota arī neaktivēta materiāla luminiscence, kas sastāv no pārejas metālu un pašvielas defektu luminiscences.
Šī darba rezultāti dod jaunas zināšanas un piedāvā uzlabojumus pastāvošajiem ilgi spīdošās luminiscences mehānismiem ar Eu aktivētā stroncija aluminātā. Tās arī paver dažas iespējas plašākai ilgstošu luminoforu pielietošanai.
Aizstāvāmās tēzes:
1. Ierosināti Eu2+ luminiscences centri SrAl2O4:Eu,Dy materiālā var tikt radīti ar elektronu tunelēšanu no kāda ķērājcentra uz Eu2+. Tādējādi tiek piedāvāts uzlabojums zinātniskajās publikācijās šobrīd pieejamiem mehānismiem ilgajai pēcspīdēšanai SrAl2O4:Eu,Dy materiālā.
2. Zem rentgenstarojuma ierosmes Eu2+ un Dy3+ darbojas kā caurumu ķērājcentri un Eu3+, kā arī Dy4+ tiek uzkrāti. Elektronu ķērājcentri ir novietoti relatīvi pret Eu3+ un Dy4+ tā, ka elektronu tunelēšanas varbūtība ir vērā ņemama.
3. Neaktivētā materiālā novērojama luminiscence, ko rada pašvielas defekti un pārejas metālu piemaisījumi.
Tēžu eksperimentālie rezultāti un zinātniski pierādījumi apkopoti publikācijās:
1. Liepina V., Millers D., Smits K. Tunneling luminescence in long lasting afterglow of SrAl2O4:Eu,Dy, Journal of Luminescence, 185 (2017)
2. Liepina V., Millers D., Smits K., Zolotarjovs A. X-ray excited luminescence of SrAl2O4:Eu,Dy at low temperatures, Journal of Physics and Chemistry of Solids, 115 (2018), 381-385.
3. Vitola V., Millers D., Smits K., Bite I., Zolotarjovs A. The search for defects in undoped SrAl2O4 material, Optical Materials (2018)