The 44 reference contexts in paper А. Рыбалтовский О., Ю. Заворотный С., А. Ищенко А., А. Паршуткин Е., В. Радциг А., А. Свиридов П., Е. Фекличев Д., В. Баграташвили Н. (2018) “ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОНОАКЦЕПТОРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ЛАЗЕРНОЕ ВЫЖИГАНИЕ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ГИБРИДНЫХ НАНОЧАСТИЦ КРЕМНИЯ Si/SiOx” / spz:neicon:nanorf:y:2018:i:4:p:38-48

  1. Start
    2335
    Prefix
    и находящихся в оксидной оболочке или на интерфейсе «ядро—оболочка». введение Одним из важных свойств гибридных наночастиц типа Si/SiOx является их фоточувствительность, проявляющаяся в уменьшении интенсивности фотолюминесценции (ФЛ) в ходе облучения. Такое поведение ФЛ отмечалось в целом ряде работ для наночастиц кремния, полученных разными способами
    Exact
    [1–6]
    Suffix
    , но механизм фоточувствительности наночастиц Si/SiOx остается до сих пор не ясным. Как было показано в работе [6], воздействие непрерывного лазерного излучения с длиной волны 405 нм на золи Si/SiOx или наночастицы в полимерных матрицах при плотностях энергии 0.3 Вт/см2 может приводить к уменьшению интенсивности красноинфракрасной полосы ФЛ в 4–5 раз, но после оконч
    (check this in PDF content)

  2. Start
    2458
    Prefix
    Такое поведение ФЛ отмечалось в целом ряде работ для наночастиц кремния, полученных разными способами [1–6], но механизм фоточувствительности наночастиц Si/SiOx остается до сих пор не ясным. Как было показано в работе
    Exact
    [6]
    Suffix
    , воздействие непрерывного лазерного излучения с длиной волны 405 нм на золи Si/SiOx или наночастицы в полимерных матрицах при плотностях энергии 0.3 Вт/см2 может приводить к уменьшению интенсивности красноинфракрасной полосы ФЛ в 4–5 раз, но после окончания воздействия интенсивность ФЛ практически полностью восстанавливается.
    (check this in PDF content)

  3. Start
    3029
    Prefix
    В той же работе был предложен механизм распада и восстановления интенсивности ФЛ, основанный на существовании в оболочке наночастиц кремния фотолюминесцирующих кислородно-дефицитных центров (КДЦ)
    Exact
    [6]
    Suffix
    . Эти центры могут не только обмениваться энергией с экситонами ядра наночастицы, увеличивая вероятность излучательной релаксации экситонов, но и ионизоваться, переходя в заряженное состояние.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    3378
    Prefix
    Эти центры могут не только обмениваться энергией с экситонами ядра наночастицы, увеличивая вероятность излучательной релаксации экситонов, но и ионизоваться, переходя в заряженное состояние. При этом электроны захватываются ловушками, которыми, в частности, могут быть молекулы ближайшего окружения наночастицы. В
    Exact
    [7–9]
    Suffix
    исследовали влияние газовой атмосферы разного химического состава на изменение спектров и интенсивности ФЛ наночастиц пористого нанокремния, а в [10] изучали аналогичные эффекты для наночастиц, внедренных в различные полимерные матрицы.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    3549
    Prefix
    При этом электроны захватываются ловушками, которыми, в частности, могут быть молекулы ближайшего окружения наночастицы. В [7–9] исследовали влияние газовой атмосферы разного химического состава на изменение спектров и интенсивности ФЛ наночастиц пористого нанокремния, а в
    Exact
    [10]
    Suffix
    изучали аналогичные эффекты для наночастиц, внедренных в различные полимерные матрицы. В многослойных тонкопленочных структурах на основе наночастиц SiO/SiO2 (нчSiO/SiO2), в которых сами наночастицы создавались за счет реакции диспропорционирования монооксида кремния, отмечалась особая роль ближайшего окружения в изменении фотолюминесцентных свойств наночастиц
    (check this in PDF content)

  6. Start
    3985
    Prefix
    В многослойных тонкопленочных структурах на основе наночастиц SiO/SiO2 (нчSiO/SiO2), в которых сами наночастицы создавались за счет реакции диспропорционирования монооксида кремния, отмечалась особая роль ближайшего окружения в изменении фотолюминесцентных свойств наночастиц при воздействии лазерного излучения
    Exact
    [4]
    Suffix
    . Кроме того, здесь отмечался тот факт, что с уменьшением интенсивности ФЛ в красной области при воздействии излучения аргонового лазера 351–364 нм одновременно происходил рост концентрации парамагнитных Pb-центров, которые формируются на границе раздела «ядро—оболочка».
    (check this in PDF content)

  7. Start
    4610
    Prefix
    В настоящей работе исследовано влияние различных сред, имеющих в своем составе структурные группы с электроноакцепторными молекулами (ЭАМ) или соединениями, на фотолюминесцентные характеристики гибридных нчSi/SiO2. Эти наночастицы синтезированы из монооксида кремния в реакции диспропорционирования SiO
    Exact
    [11–14]
    Suffix
    . Электроноакцепторные молекулы могут являться эффективными ловушками для электронов в лазеростимулированных процессах ионизации центров свечения, и, таким образом, они способны влиять на интенсивность фотолюминесценции нчSi/SiO2.
    (check this in PDF content)

  8. Start
    4986
    Prefix
    Электроноакцепторные молекулы могут являться эффективными ловушками для электронов в лазеростимулированных процессах ионизации центров свечения, и, таким образом, они способны влиять на интенсивность фотолюминесценции нчSi/SiO2. Востребованными являются как частицы с высокой фоточувствительностью, так и частицы со стабильной ФЛ. Так, в
    Exact
    [6]
    Suffix
    указывалось, что наночастицы с высокой фоточувствительностью к возбуждающему лазерному излучению могут быть использованы для оптической записи информации со сверхвысокой плотностью. В задачах визуализации биотканей (см., например, [15] и ссылки в этой работе) необходимы наночастицы, фотолюминесценция которых устойчива к воздействию внешней среды. экспеРиментальная час
    (check this in PDF content)

  9. Start
    5241
    Prefix
    Так, в [6] указывалось, что наночастицы с высокой фоточувствительностью к возбуждающему лазерному излучению могут быть использованы для оптической записи информации со сверхвысокой плотностью. В задачах визуализации биотканей (см., например,
    Exact
    [15]
    Suffix
    и ссылки в этой работе) необходимы наночастицы, фотолюминесценция которых устойчива к воздействию внешней среды. экспеРиментальная часть В экспериментах использовали золи гибридных гидрофобных нчSi/SiO2, функционализированные при реакции нанокремния с 1-октадеценом (нчSi/SiO2/ОД), либо гидрофильные наночастицы, полученные окислением в среде диметилсульфокс
    (check this in PDF content)

  10. Start
    5819
    Prefix
    гибридных гидрофобных нчSi/SiO2, функционализированные при реакции нанокремния с 1-октадеценом (нчSi/SiO2/ОД), либо гидрофильные наночастицы, полученные окислением в среде диметилсульфоксида (нчSi/SiO2/OH). Золи наночастиц приготовлены в гексане или толуоле и в диметилсульфоксиде (ДМСО), соответственно. Способ синтеза таких наночастиц описан в работах
    Exact
    [11, 12]
    Suffix
    . Были получены образцы золей, имеющие максимум полосы ФЛ, расположенный либо в области длин волн 850–860 нм, либо в области 910–930 нм, которые содержали наночастицы, имеющие средний размер 3–5 нм.
    (check this in PDF content)

  11. Start
    6349
    Prefix
    Кроме того, были изготовлены образцы с наночастицами на стеклянной подложке, а также синтезированы полимерные материалы, импрегнированные этими частицами химическим способом или с помощью сверхкритических флюидных технологий, адаптированных для данной ситуации
    Exact
    [16]
    Suffix
    . В экспериментах с газовыми средами использовали образец в виде пленки из наночастиц кремния на стеклянной подложке. Наночастицы осаждали на подложку путем нанесения золя нчSi/SiO2/ОД в гексане на предметное стекло толщиной 150 мкм и размером 10 × 10 мм с последующей сушкой при комнатной температуре.
    (check this in PDF content)

  12. Start
    7148
    Prefix
    При получении нанокомпозитов на основе полибутилметакрилата (ПБМА) использовали способ синтеза, в котором на первом этапе раствор толуола с наночастицами нчSi/ SiO2/ОД был добавлен к бутилметакрилату. После проведения полимеризации из композита были удалены наночастицы, не пришитые к молекулам полимера (подробнее методика была описана в работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    ). Толщина пленки ПБМА с наночастицами составляла 170 мкм. Для получения нанокомпозитных пленок на основе порошкообразного политетрафторэтилена (ПТФЭ) применяли микродисперсный порошок ПТФЭ («Флуралит синтез», Россия) с размером частиц 1–2 мкм и массовой долей аморфной фазы 90–95 %.
    (check this in PDF content)

  13. Start
    7587
    Prefix
    Для получения нанокомпозитных пленок на основе порошкообразного политетрафторэтилена (ПТФЭ) применяли микродисперсный порошок ПТФЭ («Флуралит синтез», Россия) с размером частиц 1–2 мкм и массовой долей аморфной фазы 90–95 %. Импрегнацию нчSi/ SiO2 в микрочастицы ПТФЭ осуществляли методом дрейфового внедрения в сверхкритическом диоксиде углерода
    Exact
    [16]
    Suffix
    . Полученный порошкообразный композит был спрессован при давлении до 9.8 МПа и комнатной температуре, в результате чего была получена полупрозрачная фотолюминесцирующая пленка толщиной 100 мкм.
    (check this in PDF content)

  14. Start
    8314
    Prefix
    Метод дрейфового внедрения в сверхкритической среде использовали также для получения люминесцирующих композитных материалов на основе тонких пленок (толщина 23 мкм) полиэтилентерефталата (ПЭТФ) со сквозными отверстиями диаметром 100–150 нм, которые применяются для создания трековых мембран (см.
    Exact
    [17]
    Suffix
    и ссылки в ней). Поверхностная плотность треков в таких пленках составляла 4.4 × 108 см-2. В этом случае внедренные в отверстия наночастицы оставались в контакте с окружающим воздухом. В экспериментах с газовыми средами использовалась установка, изображенная схематически на рис. 1.
    (check this in PDF content)

  15. Start
    11167
    Prefix
    Оптическая схема измерений ФЛ суспензий наночастиц кремния в жидких средах была такой же, какая представлена на рис. 1. При анализе результатов экспериментов по выжиганию интенсивности ФЛ (исходя из результатов предыдущих наших работ
    Exact
    [6, 10, 18]
    Suffix
    ) можно использовать следующие параметры. Первый параметр — степень фотовыжигания, или относительное падение интенсивности ФЛ: где I0 — исходная интенсивность в максимуме полосы ФЛ, а I(t) — интенсивность ФЛ на момент времени t измерения сигнала ФЛ.
    (check this in PDF content)

  16. Start
    11643
    Prefix
    степень фотовыжигания, или относительное падение интенсивности ФЛ: где I0 — исходная интенсивность в максимуме полосы ФЛ, а I(t) — интенсивность ФЛ на момент времени t измерения сигнала ФЛ. Другой параметр β — скорость спада интенсивности ФЛ на начальном этапе, который определяет ход кривой фотовыжигания на коротких временах (не более 10 секунд). Его применяли в
    Exact
    [10]
    Suffix
    для анализа кинетических кривых ФЛ при разных интенсивностях лазерного излучения. РеЗультаты исследований В наших экспериментах наночастицы кремния находились в вакууме или в окружении сред, отличающихся составом и агрегатным состоянием.
    (check this in PDF content)

  17. Start
    14190
    Prefix
    Исследования влияния молекул кислорода на фотолюминесцентные свойства наночастиц кремния вызывают значительный интерес в связи с возможностями генерирования активных форм кислорода для терапии онкологических заболеваний (см., например,
    Exact
    [19]
    Suffix
    ). К сожалению, до сих пор многие детали физико-химических процессов, индуцируемых возбуждающим лазерным излучением в объеме и на поверхности наночастиц кремния в присутствии молекулярного кислорода, остаются невыясненными.
    (check this in PDF content)

  18. Start
    17971
    Prefix
    В вакууме на том же образце степень фотовыжигания достигает 15–30 %. Для этих же наночастиц, окруженных воздушной средой, при сравнимых интенсивностях падающего лазерного излучения
    Exact
    [10]
    Suffix
    степень фотовыжигания составляет 50–80 %. Близкие значения степени фотовыжигания получены также в среде из чистого кислорода (рис. 3а). Ступенчатое увеличение интенсивности ФЛ при напуске 400 Па гелия (рис. 2а, б) и 13 Па кислорода вызвано, по-видимому, быстрым охлаждением нагретого лазерным излучением образца за счет резкого роста эффективности переноса тепла от обра
    (check this in PDF content)

  19. Start
    18572
    Prefix
    напуске 400 Па гелия (рис. 2а, б) и 13 Па кислорода вызвано, по-видимому, быстрым охлаждением нагретого лазерным излучением образца за счет резкого роста эффективности переноса тепла от образца к стенкам кюветы. Известно, что теплопроводность газа не зависит от его давления, если средняя длина свободного пробега молекулы газа меньше, чем размер сосуда, в который помещен газ
    Exact
    [20]
    Suffix
    . Используя основные представления для газовых молекул [20], которые определяют связь величин давления p, массы m и длины их пробега без соударений <λ> при соответствующей температуре T, можно установить, при каком давлении p теплоотвод за счет напускаемого газа перестанет расти пропорционально его величине: где D — табличное значение коэффициента самодиффузии газа при
    (check this in PDF content)

  20. Start
    18633
    Prefix
    Известно, что теплопроводность газа не зависит от его давления, если средняя длина свободного пробега молекулы газа меньше, чем размер сосуда, в который помещен газ [20]. Используя основные представления для газовых молекул
    Exact
    [20]
    Suffix
    , которые определяют связь величин давления p, массы m и длины их пробега без соударений <λ> при соответствующей температуре T, можно установить, при каком давлении p теплоотвод за счет напускаемого газа перестанет расти пропорционально его величине: где D — табличное значение коэффициента самодиффузии газа при нормальных условиях, pн — нормальное давление (105 Па) и
    (check this in PDF content)

  21. Start
    19591
    Prefix
    Для экспериментального подтверждения эффекта лазерного нагрева облучаемого слоя наночастиц в вакууме нами были проведены измерения температурного поля в месте расположения образца с помощью тепловизора. Полученные оценки температурного эффекта в этом случае дают превышение температуры над комнатной на 20 °C. Согласно данным, приведенным в работах
    Exact
    [21, 22]
    Suffix
    для нчSi/SiO2 разных размеров, при температурах образцов выше 70 К проявляется устойчивый спад интенсивности ФЛ с ростом температуры за счет увеличения вклада фононных процессов в экситонном механизме распада ФЛ.
    (check this in PDF content)

  22. Start
    19949
    Prefix
    данным, приведенным в работах [21, 22] для нчSi/SiO2 разных размеров, при температурах образцов выше 70 К проявляется устойчивый спад интенсивности ФЛ с ростом температуры за счет увеличения вклада фононных процессов в экситонном механизме распада ФЛ. При комнатной температуре относительный спад ФЛ при повышении температуры на один градус составляет 0.5 %
    Exact
    [22]
    Suffix
    . В наших условиях, как видно из рис. 2б, рост интенсивности ФЛ при напуске 400 Па гелия составляет 11 %. Следовательно, ожидаемое изменение температуры образца составляет 22 °С, что вполне согласуется с результатом измерения, полученного с помощью тепловизора.
    (check this in PDF content)

  23. Start
    22827
    Prefix
    Видно, что полоса ФЛ сужается при увеличении длины волны возбуждения (рис. 6а). Похожие наблюдения при изменении длины волны возбуждения в сторону ее роста были описаны нами также в работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    . Измерения спектра поглощения показали, что поглощение в полимерной пленке на длине волны 410 нм в два раза больше, чем на длине волны 635 нм. В то же время спектры ФЛ со сравнимыми по величине интенсивностями, изображенные на рис. 6а, были получены при плотностях энергий возбуждения, отличавшихся в 25 раз.
    (check this in PDF content)

  24. Start
    26457
    Prefix
    Для возбуждающего излучения с длиной волны 635 нм величина β примерно в два раза ниже, чем для излучения с длиной волны 410 нм. обсуЖдение РеЗультатов В нашей предыдущей работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    была рассмотрена модель, согласно которой падение интенсивности длинноволновой ФЛ во время лазерного воздействия происходит за счет изменения зарядового состояния центров фотолюминесценции и захвата электронов на определенных ловушках, которые расположены либо в оксидной оболочке, либо в окружающей наночастицу среде.
    (check this in PDF content)

  25. Start
    27713
    Prefix
    Фотовыжигание ФЛ в вакуумированном образце не превышает 30 % по сравнению с 50–80 % для образцов, окруженных воздушной либо кислородной средой при сравнимых интенсивностях падающего лазерного излучения
    Exact
    [6, 10]
    Suffix
    . Как видно из представленных результатов, замена вакуума на инертную атмосферу гелия приводит к еще большему уменьшению фоточувствительности образцов. Зафиксированный положительный скачок интенсивности ФЛ на 17 % (рис. 2б) в момент напуска в кювету гелиевой атмосферы связан с охлаждением нагретого лазерным излучением образца до комнатной температуры и, соответственно, с ростом инт
    (check this in PDF content)

  26. Start
    28142
    Prefix
    Зафиксированный положительный скачок интенсивности ФЛ на 17 % (рис. 2б) в момент напуска в кювету гелиевой атмосферы связан с охлаждением нагретого лазерным излучением образца до комнатной температуры и, соответственно, с ростом интенсивности сигнала ФЛ
    Exact
    [22]
    Suffix
    . Выше также отмечалось, что основная часть этого скачка происходит уже при напуске гелия до давления всего 400 Па. Повышение давления гелиевой атмосферы в случае трехступенчатого напуска не вызывает столь заметного изменения интенсивности ФЛ, так как повышение давления выше 90 Па соответствует небольшому приросту теплопро- водности по закону ниже линейного.
    (check this in PDF content)

  27. Start
    28949
    Prefix
    температурного эффекта, возникающего в условиях наблюдения за изменением интенсивности ФЛ исследуемого образца при воздействии излучения, проводился нами также с использованием измерений температурного поля в месте расположения образца. Полученные оценки температурного эффекта в настоящем случае дают превышение температуры над комнатной на 20 °С. Согласно приведенным данным
    Exact
    [21, 22]
    Suffix
    анализа температурных зависимостей интенсивности длинноволновой ФЛ для наночастиц кремния разных размеров при превышении температуры образцов свыше 70 К проявляется устойчивый спад интенсивности ФЛ вплоть до конечной точки наблюдения 300К за счет увеличения вклада фононных процессов в экситонном механизме распада ФЛ.
    (check this in PDF content)

  28. Start
    30079
    Prefix
    ), то относительное падение интенсивности ФЛ за счет фотоиндуцированной модификации наночастиц (перезарядки центров, участвующих в процессе ФЛ) в этом случае не превышает 10–13 %. Эффекты, связанные с разогревом наночастиц при поглощении энергии лазерного излучения, не ограничиваются только более активным участием фононных процессов в механизме фотолюминесценции
    Exact
    [22, 23]
    Suffix
    . В работе [10] было показано, что при осуществлении внешнего нагрева полимерного пленочного образца ПБМА с нчSi/SiOx на несколько десятков градусов при воздействии лазерного излучения происходит увеличение степени фотовыжигания интенсивности ФЛ по сравнению с результатами, полученными при комнатной температуре.
    (check this in PDF content)

  29. Start
    30102
    Prefix
    Эффекты, связанные с разогревом наночастиц при поглощении энергии лазерного излучения, не ограничиваются только более активным участием фононных процессов в механизме фотолюминесценции [22, 23]. В работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    было показано, что при осуществлении внешнего нагрева полимерного пленочного образца ПБМА с нчSi/SiOx на несколько десятков градусов при воздействии лазерного излучения происходит увеличение степени фотовыжигания интенсивности ФЛ по сравнению с результатами, полученными при комнатной температуре.
    (check this in PDF content)

  30. Start
    31360
    Prefix
    от дозы лазерного облучения для образцов нчSi/SiOx в кислородной атмосфере могут быть обусловлены двумя механизмами взаимодействия молекул О2 с частицами нанокремния, когда они попадают в ближайшее их окружение в процессе напуска газа и адсорбции (или хемосорбции) кислорода на поверхности наночастиц. Первый механизм, часто упоминаемый в литературе (см., например,
    Exact
    [8, 19, 24]
    Suffix
    ), определяется процессами тушения ФЛ наночастиц при нахождении на их поверхности адсорбированных молекул О2 за счет резонансного переноса энергии с возбужденного состояния активного центра частицы на возбужденный уровень молекулы кислорода.
    (check this in PDF content)

  31. Start
    31807
    Prefix
    ФЛ наночастиц при нахождении на их поверхности адсорбированных молекул О2 за счет резонансного переноса энергии с возбужденного состояния активного центра частицы на возбужденный уровень молекулы кислорода. Для молекулы О2 известно наличие триплетного состояния (3Σ) и двух возбужденных синглетных состояний с энергиями 0.98 эВ (1Δ) и 1.63 эВ (1Σ)
    Exact
    [19, 24]
    Suffix
    . В наиболее часто рассматриваемой ситуации с использованием частиц пористого нанокремния, полученных методом электрохимического травления и для которых полоса ФЛ находится в области 1.60 эВ (775 нм), такой перенос энергии на уровень 1Σ молекулы имеет место, и образование синглетного кислорода проходит весьма успешно [25].
    (check this in PDF content)

  32. Start
    32170
    Prefix
    В наиболее часто рассматриваемой ситуации с использованием частиц пористого нанокремния, полученных методом электрохимического травления и для которых полоса ФЛ находится в области 1.60 эВ (775 нм), такой перенос энергии на уровень 1Σ молекулы имеет место, и образование синглетного кислорода проходит весьма успешно
    Exact
    [25]
    Suffix
    . Как известно [19, 24], последующая релаксация возбужденной молекулы в нижнее состояние 3Σ происходит с излучением в более далекой ИК-области — 1.34 мкм, которая не может быть зарегистрирована используемым нами фотоприемником.
    (check this in PDF content)

  33. Start
    32192
    Prefix
    В наиболее часто рассматриваемой ситуации с использованием частиц пористого нанокремния, полученных методом электрохимического травления и для которых полоса ФЛ находится в области 1.60 эВ (775 нм), такой перенос энергии на уровень 1Σ молекулы имеет место, и образование синглетного кислорода проходит весьма успешно [25]. Как известно
    Exact
    [19, 24]
    Suffix
    , последующая релаксация возбужденной молекулы в нижнее состояние 3Σ происходит с излучением в более далекой ИК-области — 1.34 мкм, которая не может быть зарегистрирована используемым нами фотоприемником.
    (check this in PDF content)

  34. Start
    32436
    Prefix
    Как известно [19, 24], последующая релаксация возбужденной молекулы в нижнее состояние 3Σ происходит с излучением в более далекой ИК-области — 1.34 мкм, которая не может быть зарегистрирована используемым нами фотоприемником. Согласно
    Exact
    [19]
    Suffix
    , эффективность фотовозбуждения синглетного кислорода (а следовательно, и тушения люминесценции наночастиц) сильно падает с уменьшением энергии возбуждения при отстройке от резонансной частоты.
    (check this in PDF content)

  35. Start
    33524
    Prefix
    Второй механизм, который также влияет на кинетику фотовыжигания полосы ФЛ при наличии атмосферы кислорода, связан, по нашему мнению, с эффективной перезарядкой центров в оксидной оболочке с участием адсорбированных молекул О2. В случае кислородного окружения, при воздействии лазерного излучения ожидается появление (за счет перезарядки центра) ионов пероксида О–2
    Exact
    [26]
    Suffix
    . Представленный в настоящей работе эксперимент демонстрирует проявление электроноакцепторных свойств молекул кислорода. Следует отметить, что процесс откачки молекул О2 из кюветы в отличие от подобной процедуры при наполнении инертным газом (сравните рис. 2 и 3) приводит к восстановлению интенсивности полосы ФЛ и характерное время этого восстановления составляет более 100 секу
    (check this in PDF content)

  36. Start
    35023
    Prefix
    Релаксация возбуждения нчSi/SiOx: а — поглощение наночастицей фотона возбуждающего излучения с образованием экситона в ядре НЧ с последующей излучательной релаксацией экситона при многоэтапном обмене энергией экситона и поверхностного центра
    Exact
    [29]
    Suffix
    ; б — безызлучательная релаксация экситона, связанная с захватом электрона электроноакцепторными молекулами (или на мелких ловушках внутри оксидной оболочки) и захватом дырки на напряженной приповерхностной связи Si–O c последующей трансформацией в Pb-центр эффективным взаимодействием молекул кислорода для крупных наночастиц по сравнению с мелкими.
    (check this in PDF content)

  37. Start
    35573
    Prefix
    (или на мелких ловушках внутри оксидной оболочки) и захватом дырки на напряженной приповерхностной связи Si–O c последующей трансформацией в Pb-центр эффективным взаимодействием молекул кислорода для крупных наночастиц по сравнению с мелкими. Следует также учитывать, что неоднородное уширение полосы ФЛ связано с проявлением квантоворазмерных эффектов для частиц разных размеров
    Exact
    [10]
    Suffix
    и именно вклад от больших частиц в длинноволновое крыло полосы ФЛ является определяющим. Таким же образом в работе [7] объяснялся подобный «синий» сдвиг максимума полосы ФЛ для наночастиц, полученных электрохимическим способом в образцах пористого кремния, при их взаимодействии с молекулами воды.
    (check this in PDF content)

  38. Start
    35700
    Prefix
    Следует также учитывать, что неоднородное уширение полосы ФЛ связано с проявлением квантоворазмерных эффектов для частиц разных размеров [10] и именно вклад от больших частиц в длинноволновое крыло полосы ФЛ является определяющим. Таким же образом в работе
    Exact
    [7]
    Suffix
    объяснялся подобный «синий» сдвиг максимума полосы ФЛ для наночастиц, полученных электрохимическим способом в образцах пористого кремния, при их взаимодействии с молекулами воды. Вопрос о влиянии молекул из окружения наночастиц на механизм фотовыжигания длинноволновой полосы ФЛ в твердых полимерных матрицах рассматривался нами ранее в работе [10].
    (check this in PDF content)

  39. Start
    36093
    Prefix
    [7] объяснялся подобный «синий» сдвиг максимума полосы ФЛ для наночастиц, полученных электрохимическим способом в образцах пористого кремния, при их взаимодействии с молекулами воды. Вопрос о влиянии молекул из окружения наночастиц на механизм фотовыжигания длинноволновой полосы ФЛ в твердых полимерных матрицах рассматривался нами ранее в работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    . В настоящей работе были исследованы два новых образца: прессованная пленка из мелкодисперсного порошка ПТФЭ и пленка ПЭТФ, содержащие гибридные наночастицы кремния.
    (check this in PDF content)

  40. Start
    37447
    Prefix
    Так, отметим модель, согласно которой изменение интенсивности ФЛ обусловлено фотообразованием и разрушением так называемых парамагнитных Pb-центров, расположенных на интерфейсе кремниевого ядра
    Exact
    [1, 4, 27, 28]
    Suffix
    . Эти центры возникают при разрыве под действием лазерного излучения напряженной связи Si–O на границе «ядро—оболочка» нчSi/ SiOx (см. рис. 7). Они являются в какой-то мере альтернативой рассматриваемых КДЦ и (например, как радикалы) выступают в роли тушителей ФЛ [28].
    (check this in PDF content)

  41. Start
    37753
    Prefix
    Эти центры возникают при разрыве под действием лазерного излучения напряженной связи Si–O на границе «ядро—оболочка» нчSi/ SiOx (см. рис. 7). Они являются в какой-то мере альтернативой рассматриваемых КДЦ и (например, как радикалы) выступают в роли тушителей ФЛ
    Exact
    [28]
    Suffix
    . Поэтому увеличение концентрации этих центров при фотооблучении за счет разрыва имеющихся напряженных связей на границе «ядро—оболочка» в наночастице приводит к падению интенсивности ФЛ.
    (check this in PDF content)

  42. Start
    38435
    Prefix
    темновая релаксация сигналов ФЛ связана, по-видимому, с обратными термическими процессами возвращения захваченных на ловушках электронов к оборванным связям и, следовательно, к уменьшению влияния Pb-центров. Этот темновой процесс, соответственно, приводит к росту сигнала ФЛ. Подобные темновые процессы впервые наблюдались в наших экспериментах
    Exact
    [6, 10]
    Suffix
    . Вопрос детального рассмотрения модели фотоиндуцированных эффектов для центров свечения в гибридных нчSi/SiOx, используемых в наших экспериментах, будет в дальнейшем исследован с применением не только фотолюминесцентных измерений, но и анализа ЭПР-спектров, полученных как во время облучения, так и после его окончания для испытуемых образцов.
    (check this in PDF content)

  43. Start
    40788
    Prefix
    С учетом описанного выше на рис. 7 графически представлены модели фотопроцессов, которые развиваются в гибридной наночастице кремния при захвате ею кванта возбуждающего излучения. В этой ситуации в ядре формируется экситон, который, согласно
    Exact
    [29]
    Suffix
    , при определенных условиях с участием кислородного центра на интерфейсе ядра может излучательно релаксировать. Этот механизм проявляется в виде фотолюминесценции, длина волны которой зависит от размеров ядра наночастицы [30] (рис. 7а).
    (check this in PDF content)

  44. Start
    41278
    Prefix
    Изображенный на рисунке дефект на интерфейсе представляет собой напряженную связь типа Si–O, которая в принципе может также разрушаться под действием лазерного излучения, образуя радикал типа Pb–центра
    Exact
    [4]
    Suffix
    . Подобный центр может участвовать в гашении экситонной люминесценции, как об этом было сказано выше. Генерируемые электроны при разрыве таких связей захватываются ловушками, которые могут быть внутри самой оксидной оболочки или на границе с ней, в виде определенных молекул (см. рис. 7б).
    (check this in PDF content)