Люминесцентный отклик на преобразование селенида цинка в процессе синтеза керамики

При комнатной температуре измерены спектры импульсной катодолюминесценции селенида цинка: сырья и материалов его передела, необходимых для синтеза оптической керамики. Исследовались образцы ZnSe кубической фазы стехиометрического состава, а также с наличием дополнительных фаз — гексагональных ZnSe и ZnO. Для однофазного кубического селенида цинка обнаружены три характерные полосы люминесценции. Для кубического ZnSe стехиометрического состава наблюдается одна сильная линия межзонной люминесценции в области 470 нм шириной 12—14 нм, при избытке селена появляется дополнительная широкая полоса при 647 нм, а при повышенном содержании примесей и малом избытке цинка наблюдается единственная полоса при 588 нм. В двухфазных материалах, содержащих кубический и гексагональный ZnSe в качестве основной или дополнительной фазы, при комнатной температуре люминесценция не наблюдается. В спектре кубического ZnSe с дополнительной гексагональной фазой ZnO, кроме линии межзонной люминесценции  с длиной волны, уменьшающейся от 470 до 466 нм с ростом содержания ZnO, проявляется сильная широкая дублетная полоса при 525—900 нм гексагонального ZnO. По наличию или отсутствию этих полос импульсной катодолюминесценции можно проводить экспрессный анализ качества материала ZnSe.

1. Н. А. Кульчицкий, А. В. Наумов, В. В. Старцев. Успехи прикл. физики, 7, № 4 (2019) 374—389

2. Е. М. Гаврищук. Неорг. матер., 39, № 9 (2003) 1030—1050. [E. M. Gavrushchuk. Inorg. Mater., 39, N 9 (2003) 883—898]

3. В. В. Осипов, В. В. Платонов, В. В. Лисенков, К. И. Демидова, С. В. Заяц, М. П. Зыкова. ЖТФ, 93, № 10 (2023) 1481—1493, doi: 10.21883/JTF.2023.10.56287.124-23

4. В. И. Гавриленко, А. М. Грехов, Д. В. Корбутяк, В. Г. Литовченко. Оптические свойства полупроводников, Справочник, Киев, Наукова думка (1987) 429—439

5. Н. К. Морозова, В. А. Кузнецов, В. Д. Рыжиков, В. Г. Галстян, Д. В. Кастомаров. Селенид цинка. Получение и оптические свойства, Москва, Наука (1992) 33—51

6. Чан Кхань, Е. Н. Можевитина, А. В. Хомяков, С. П. Кобелева, И. Х. Аветисов. Успехи в химии и хим. технологии, 27, № 7 (2013) 64—69

7. V. I. Solomonov, S. G. Michailov, A. I. Lipchak, V. V. Osipov, V. G. Shpak, S. A. Shunailov, M. I. Yalandin, M. R. Ulmaskulov. Laser Phys., 16, № 1 (2006) 126—129

8. С. Ларах, А. Харди. Тр. Ин-та инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, 61, № 7 (1973) 144—158

9. О. В. Богданкевич. Квант. электрон., 21, № 12 (1994) 1113—1136, https://www.mathnet.ru/rus/qe/v21/i12/p1113

10. В. В. Осипов, В. В. Платонов, В. В. Лисенков, Е. В. Тихонов. Физика и химия обработки материалов, № 5 (2021) 5—21

11. H. Okada, T. Kawanaka, S. Ohmoto. J. Crystal Growth, 165, N 1-2 (1996) 31—36

12. И. В. Корнеева, А. В. Новоселова. Журн. неорг. химии, 5, № 10 (1960) 2265—2268

13. В. И. Олешко, С. С. Вильчинская, Н. К. Морозова. ФТП, 55, № 5 (2021) 403—409

14. O. V. Bogdankevich, M. M. Zverev, A. I. Krasilnikov, A. N. Pechenov. Phys. Status Solidi, 19, N 1 (1967) K5—K6

15. А. И. Липчак, С. Г. Михайлов, В. И. Соломонов, И. В. Киселев, В. И. Соколов. Опт. и спектр., 83, № 6 (1997) 927—932 [A. I. Lipchak, S. G. Mikhailov, V. I. Solomonov, I. V. Kiselev, V. I. Sokolov. Opt. and Spectrosc., 83, N 6 (1997) 854—859]

16. В. В. Блинов, Е. М. Гаврищук, В. Г. Галстян, В. С. Зимогорский, И. А. Каретников, Н. К. Морозова, В. Г. Плотниченко. Неорг. матер., 37, № 12 (2001) 1439—1446