Khảo sát ảnh hưởng của bức xạ laser lên phổ phát quang của một số vật liệu

Khảo sát ảnh hưởng của bức xạ laser lên phổ

phát quang của một số vật liệu

Đặng Văn Thái

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên

Luận văn ThS ngành: Quang học; Mã số: 60 44 11

Người hướng dẫn: PGS.TS. Phạm Văn Bền

Năm bảo vệ: 2011

Abstract: Trình bày cơ sở lý thuyết về vật liệu bán dẫn ZnS và ZnS:Mn, nó gồm:

các tính chất về cấu trúc, vùng năng lượng, các quá trình dịch chuyển quang và sự

ảnh hưởng của bức xạ quang lên tính chất quang của vật liệu. Giới thiệu về dụng

cụ và thiết bị thực nghiệm gồm: nguồn phát bức xạ, hệ thu và đo phổ và mẫu

nghiên cứu. Tiến hành thực nghiệm, kết quả thực nghiệm và biện luận kết quả

thực nghiệm.

Keywords: Quang học; Vật lý; Bức xạ laser; Phổ phát quang; Vật liệu

Content

MỞ ĐẦU

Ngày nay, trong sự phát triển của kĩ thuật điện tử, các vật liệu bán dẫn đóng vai trò

rất quan trọng. Xu hướng nghiên cứu của các nhà khoa học là chế tạo ra các vật liệu bán

dẫn có đặc tính quang điện tốt, kích thước nhỏ, cấu trúc bền vững và ổn định…. Đặc biệt,

trong những năm gần đây bán dẫn có vùng cấm rộng ZnS (Eg = 3.67eV ở 300K) thuộc

nhóm AIIB

VI đã được nghiên cứu ứng dụng rộng rãi trong các thiết bị quang điện tử, màn

hình hiển thị, vật dẫn quang, cửa sổ truyền qua, xúc tác quang,...[1, 2].

Khi pha tạp các kim loại chuyển tiếp như Mn, Cu, Co… và các nguyên tố đất hiếm

như Eu, Sm, Tb… có các lớp vỏ điện tử như 3d và 4f tương ứng chưa lấp đầy vào ZnS sẽ

tạo ra các đám phát quang màu khác nhau và mở rộng vùng phổ bức xạ của ZnS cả về

bước sóng ngắn và bước sóng dài. Vì thế khả năng ứng dụng của các vật liệu ZnS sẽ tăng

lên. Các vật liệu bán dẫn vùng cấm rộng ZnS, ZnS:Mn có thể được chế tạo bằng phương

pháp thủy nhiệt , đồng kết tủa, vi nhũ tương, phún xạ catốt và spincoating… Tuy nhiên,

các mẫu chế tạo ra chưa thật hoàn hảo về tính chất cấu trúc và tính chất quang, vì vậy