Влияние молекулярного окружения кремниевых нанокристаллов на их фотолюминесцентные свойства (1102593), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Были полученыследующие основные результаты:1.Обнаружено, что спектры ФЛ органических молекул антрацена и красителяродамина Б адсорбированных на поверхности nc-Si различаются дляобразцов мезо-ПК и микро-ПК. Уширение спектров ФЛ молекул антраценаи родамина Б в мезо-ПК и микро-ПК связано с неоднородностьюэлектрических полей, в которых находятся молекулы. Обнаруженозначительное концентрационное тушение ФЛ молекул красителя родамина19Б в микро-ПК, а также гашение ФЛ экситонов в nc-Si вследствие адсорбциимолекул красителей на поверхности нанокристаллов.2.Исследовано влияние адсорбции акцепторных молекул диоксида азота ипарабензохинона и донорных молекул пиридина и аммиака на процессырелаксации энергии фотовозбужденных носителей заряда в ансамблях nc-Siв слоях микропористого кремния.
Обнаружено гашение ФЛ микро-ПК приадсорбциимолекулиндуцированногоипредложеныизмененияФЛПКмеханизмысразличнымадсорбционномолекулярнымокружением поверхности nc-Si.3.На основе исследования спектров и кинетик экситонной ФЛ в слоях ипорошках ПК изучено явление фотосенсибилизации молекул кислорода,адсорбированныхОбнаруженонаповерхностимногократноекремниевыхувеличениенанокристаллов.эффективностигенерациисинглетного кислорода и уменьшение времени передачи энергии отэкситонов в nc-Si к молекулам кислорода при увеличении степенипористости образцов ПК от 65% до 90%, что объясняется ростом квантовоговыхода ФЛ nc-Si в высокопористых образцах.4.Обнаруженовлияниепроцессафотосенсибилизированнойгенерациисинглетного кислорода в ПК на интенсивность сигнала электронногопарамагнитного резонанса от дефектов - оборванных связей кремния наповерхности nc-Si, что объясняется изменением времен спин-решеточнойрелаксации дефектов при изменении спинового состояния адсорбированныхмолекул кислорода.
Полученные методом ЭПР результаты находятся всогласии с выводами, сделанными на основе результатов, полученныхметодом ФЛ.5.Реализована фотосенсибилизация генерации синглетного кислорода вводных суспензиях nc-Si и проведены экспериментальные исследованияданного процесса методом ФЛ, что позволило оценить эффективность20фотосенсибилизации и время передачи энергии от экситонов в nc-Si кмолекулам кислорода в водных суспензиях кремниевых нанокристаллов.ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:1. Theiss W. Optical properties of porous silicon // Surf. Science Rep. – 1997. –V. 29. – P. 91-192.2. Canham L.T.
Silicon Quantum Wire Array Fabrication by Electrochemical andChemical Dissolution of Wafers // Appl. Phys. Lett. – 1990. – V. 57. – No 10. –P. 1046-1048.3. J. Rouquerol, D. Avnir, C.W. Fairbridge, D.H. Everett, J.H. Haynes, N.Pernicone, J.D.F. Ramsay, K.S.W. Sing, K.K. Unger. Recommendations for thecharacterization of porous solids // Pure Appl. Chem. – 1994. – V. 66.
P. 17391758.4. Е.А. Константинова, Ю.В. Рябчиков, Л.А. Осминкина, А.С. Воронцов, П.К.Кашкаров. Влияние адсорбции донорных и акцепторных молекул нарекомбинационные свойства кремниевых нанокристаллов // ФТП. – 2004. –Т. 38, Вып. 11. – С. 1386-1391.5. P.K. Kashkarov, E.A. Konstantinova, A.I. Efimova, B.V. Kamenev, M.G.Lisachenko, A.V. Pavlikov, and V.Yu.
Timoshenko. Carrier Recombination inSilicon Quantum Wires Surrounded by Dielectric Medium // Physics of LowDimensional Structures. – 1999. – V. 3/4. – P. 191-202.6. J. L. Cantin, M. Schoisswohl, H. J. Bardeleben, N. Hadj, M. Vergnat. Electronparamagnetic-resonance study of the microscopic structure of the Si (100)-SiO2interface // Phys. Rev. B.
– 1995. – V. 52. – No 16. – P. R11599-R11602.Основные результаты работы опубликованы в следующих статьях:А1.В.Б. Зайцев, Г.С. Плотников, Ю.В. Рябчиков. Особенности взаимодействияадсорбированных органических молекул с матрицей пористого кремния //Структура и динамика молекулярных систем. – 2003. – вып. X, Ч. 3, С. 3740.21А2. Е.А.
Константинова, Ю.В. Рябчиков, Л.А. Осминкина, А.С. Воронцов, П.К.Кашкаров. Влияние адсорбции донорных и акцепторных молекул нарекомбинационные свойства кремниевых нанокристаллов // ФТП. – 2004. –Т. 38, вып. 11. – С. 1386-1391.А3. В.Б.Зайцев,Г.С.Плотников,Ю.В.Рябчиков.Особенностифотолюминесценции органических молекул в пористом кремнии // Вестникмосковского университета.
Серия 3. Физика. Астрономия. – 2004. – № 5. –С. 29-31.А4. В.Ю. Тимошенко, A.A. Кудрявцев, Л.А. Осминкина, A.С. Воронцов,Ю.В. Рябчиков,нанокристаллыИ.А. Белогорохов,какэффективныеП.К. Кашкаров.Кремниевыефотосенсибилизаторысинглетногокислорода для биомедицинских применений // Письма в ЖЭТФ.
– 2006. –Т. 83. – вып. 9, С. 492-495.А5. V.Yu. Timoshenko, E.A. Konstantinova, V.A. Demin, Yu.V. Ryabchikov, A.S.Vorontzov, I.A. Belogorokhov, L.A. Osminkina, P.A. Forsh, P.K. Kashkarov.“Electron-Paramagnetic Resonance and Photoluminescence Study of SiNanocrystals-Photosensitizers of Singlet Oxygen Molecules” // J. Non-Cryst. Sol.– 2006. – V.
352, Issues 9-20, P. 1156-1159.А6. Ю.В. Рябчиков, Э.М. Азметов, Л.А. Осминкина, Е.А. Константинова, П.К.Кашкаров. Влияние адсорбции активных молекул на оптоэлектронныесвойства пористого кремния // Вестник московского университета. Серия 3.Физика. Астрономия. – 2006. – № 4. – С. 35-38.А7. Yu.V. Ryabchikov, I.A. Belogorokhov, A.S.
Vorontsov, L.A. Osminkina, V.Yu.Timoshenko,P.K.Kashkarov.Dependenceofthesingletoxygenphotosensitization efficiency on morphology of porous silicon // Phys. Stat. Sol.(a). – 2007. – V. 204, № 5. – P. 1271-1275.22.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
