Specific features of photoluminescence centers in CsBr:Eu²⁺ crystals grown from melt

Abstract

Specific formation features of isolated dipole centers (IDC) Eu²⁺-Vcs (impurity-cationic vacancy) and aggregate centers (AC) of photoluminescence (PL) in CsBr:Eu2+ crystals have been studied. These centers provide the PL with maxima in 435-450 nm and 490-520 nm regions. The centers causing the PL peaked at 490-520 nm have been found to be formed within a narrow Eu²⁺ concentration range (0.01 to 0.1 mol.%) and at temperatures up to 180-200°C. It has been supposed that in the CsBr:Eu²⁺ crystals, besides of the IDC responsible for the PL peaked at 440 nm, several AC types can be observed, in particular, CsEuBr₃ and Cs₄EuBr₆ nanocrystals as well as EuBr₂ precipitates.

Исследованы особенности образования изолированных дипольных центров (ИДЦ) типа Eu²⁺-Vcs ("примесь-катионная вакансия") и агрегатных центров (АЦ) фотолюминесценции (ФЛ) в кристаллах CsBr:Eu²⁺, обусловливающих ФЛ в спектральной области с максимумами при 435-450 нм и 490-520 нм. Установлено, что центры ФЛ с максимумами при 490-520 нм образуются в узкой области концентраций Eu²⁺ (0,010,1 мол.%) при температурах до 180-200°C. Высказано предположение, что помимо ИДЦ отвечающих за ФЛ с максимумом при 440 нм, в кристаллах CsBr:Eu²⁺ могут наблюдаться несколько типов АЦ, в частности, нанокристаллы соединений CsEuBr₃, Cs₄EuBr₆ и преципитаты EuBr₂ .

Досліджено особливості утворення ізольованих дипольних цєнтрів (ВДЦ) типу Eu²⁺-Vcs ("домшка-катюнна вакансія") і агрегатних центрів (АЦ) фотолюмінесценції (ФЛ) у кристалах CsBr:Eu²⁺, що обумовлюють ФЛ у спектральній області з максимумами при 435-450 нм і 490-520 нм. Встановлено, що центри ФЛ з максимумами при 490520 нм утворюються у вузькій області концентрацій Eu²⁺ (0,01-0,1 мол.%) при температурах до 180-200°C. Висловлено припущення, що крім ВДЦ, що відповідають за ФЛ з максимумом при 440 нм, у кристалах CsBr:Eu²⁺ можуть спостерігатися декілька типів АЦ, зокрема, нанокристали сполук CsEuBr₃, Cs₄EuBr₆ і преципітати EuBr₂.