Люмінесцентні і сцинтиляційні властивості монокристалів кристалів Cs3ZnCl5 та Cs3ZnCl5(Eu)

Анотація

Наведено результати робіт з отримання і дослідження функціональних властивостей кристалів Cs₃ZnCl₅, вирощених з розплавів складів 3CsCl-2ZnCl₂ і 3CsCl-1.995ZnCl₂-0.005 EuCl₂. У спектрах фотолюмінесценції кристалів, одержаних при λ_em=237 нм, спостерігається смуга з максимумом при 325 нм, яка може бути обумовлена наявністю дефектів і домішок, слабка смуга при ~450 нм, що відноситься до люмінесценції Eu²⁺, а також серія смуг в інтервалі 590-700 нм, які відносяться до люмінесценції Eu³⁺. Присутність іонів європію Eu було доведено дослідженнями люмінесценції при збудженні на довжинах хвиль притаманних для Eu²⁺ (340 нм) і Eu³⁺ (465 нм). Спектри рентгенолюмінесценції містять смуги з максимумами при 235 нм і 285 нм, що відповідають остовно-валентній люмінесценції, при 320 нм (можливо, дефекти і домішки) і дві смуги з максимумами при 400 і 520 нм, природа яких не з’ясована (можливо, вони пов’язані з присутністю іонів Eu³⁺ у зразках). Дослідження світлового виходу одержаних кристалів, проведені при часі світлозбирання 2 мкс, показали, що кристали обох складів мають світловихід приблизно 6% відносно кристалів BGO (Bi₄Ge₃O₁₂), а форма їх амплітудних спектрів практично однакова, що свідчить про незначний перенос збудження від матриці до іонів Eu²⁺. Виходячи з результатів дослідження фотолюмінесценції, можна припустити, що Eu²⁺ існує у вирощених кристалах у вигляді включень твердого розчину CsCl:Eu²⁺.