Вісник Львівського університету. Серія фізична 55 (2018) с. 78-86
DOI: https://doi.org/10.30970/vph.55.2018.78

Люмінесценція полістирольних композитів з вкрапленими наночастинками LaF3:Gd

Т. М. Демків, Л. І. Булик, Т. С. Малий, А. Г. Жишкович, М. В. Дячук, В. В. Вістовський, А. С. Волошиновський

Досліджено люмінесценцію плівкових композитів на основі полістирольної матриці з вкрапленими наночастинками LaF3:Gd. З'ясовано, що спектр люмінесценції наночастинок LaF3:Gd містить вузьку смугу при 312,2 нм з півшириною 1 нм, яка відповідає випромінювальним переходам 6P7/2 \rightarrow8S7/2 у йонах гадолінію, що дає підстави розглядати наночастинки LaF3:Gd як невипромінюючі в області поглинання сцинтиляційної полістирольної матриці. Спектри люмінесценції полістирольних композитів з вкрапленими наночастинками LaF3:Gd містять дві смуги випромінювання з максимумами близько 350 і 420 нм, які відповідають люмінесценції активаторів полістиролу n-терфенілу та РОРОР з часами загасання \sim3 нс. Показано, що основним механізмом виникнення сцинтиляцій у полістирольному композиті є електронний, тобто збудження люмінесцентної полістирольної матриці відбувається електронами, які утворюються у наночастинках LaF3:Gd під впливом йонізуючого випромінювання за механізмом фотоефекту.

Текст статті (pdf)

Список посилань
  1. B.Rupert, N.Cherepy, B.Sturm, R.Sanner, S.Payne. Europhysics Lett. 97, 22002 (2012). doi:10.1209/0295-5075/97/22002.
  2. N.Cherepy, R.Sanner, Beck, P.R., Swanberg, E.L., Tillotson, T.M., Payne, S.A., Hurlbut, C.R. Nucl. Instruments Methods Phys. Res. 778, 126–132 (2015). doi:10.1016/J.NIMA.2015.01.008
  3. E.McKigney, R.Del Sesto, L.Jacobsohn, P.Santi, R.Muenchausen, K.Ott, T.McCleskey, B.Bennett, J.Smith, D.Wayne Cooke. Methods Phys. Res. Sect. A 15–18, 579 (2007). doi:10.1016/j.nima.2007.04.004.
  4. T.Hajagos, C.Liu, N.Cherepy, Q.Pei.A Review. Adv. Mater. 30, 1706956 (2018). doi:10.1002/adma.201706956.
  5. Y.Sun, M.Koshimizu, N.Yahaba, F.Nishikido, S.Kishimoto, R.Haruki, K.Asai. Appl. Phys. Lett. 104 174104(2014). doi:10.1063/1.4875025.
  6. T.Demkiv, M.Chylii, V.Vistovskyy, A.Zhyshkovych, N.Gloskovska,, P.Rodnyi, A.Vasil’ev, A.Gektin, A.Voloshinovskii. J. Lumin. 190 10 (2017). doi:10.1016/j.jlumin.2017.05.036.
  7. T.Demkiv, O.Halyatkin, V.Vistovskyy, A.Gektin, A.Voloshinovskii. Nucl. Instruments and Methods in Physics Research. Sec. A 810 1 (2016). doi:10.1016/j.nima.2015.11.130.
  8. S.Sahi, W.Chen, K.Jiang. J. Lumin. 159, 105–109 (2015). doi:10.1016/j.jlumin.2014.11.004.
  9. T.Demkiv, V.Vistovskyy, O.Halyatkin, P.Yakibchuk, A.Gektin, A.Voloshinovskii.Nucl. Instruments Methods Phys. Res. Sect. A 908, 309–312 (2018). doi:10.1016/j.nima.2018.07.077.
  10. Т.Демків, О.Галяткін, М.Чилій, Т.Малий, В.Вістовський, Л.Булик, Л.Демків, А.Волошиновський. Журн. фіз. досл. 22, 4301 (2018). doi:10.30970/jps.22.4301.
  11. V.Vistovskyy, A.Zhyshkovych, O.Halyatkin, E.Mitina, A.Zaichenko, P.Rodnyi, A.Vasil’ev, A.Gektin, A.Voloshinovskii. J. Appl. Phys. 116, 054308 (2014). doi:10.1063/1.4892112.
  12. M.Kirm, G.Stryganyuk, S.Vielhauer, G.Zimmerer, V.Makhov, B.Malkin, O.Solovyev, R.Abdulsabirov, S.Korableva. Phys. Rev. B. 75, 075111 (2007). doi:10.1103/PhysRevB.75.075111.
  13. H.Kondo, T.Hirai, S.Hashimoto. J. Lumin. 102–103, 727–732 (2003). doi:10.1016/S0022-2313(02)00633-6.