Ar Mn2+ joniem aktivēta Mg2SiO4 ilgspīdošā luminescence

Abstract

Darbā pētīta Mg2SiO:Mn² ilgspīdošā luminiscence. Izmantojot cietfāzu sintēzes metodi, sagatavoti luminofori ar 9 dažādām Mn² koncentrācijām, un veikta to strukturāla un optiska raksturošana. Ar rentgenstaru difrakciju (XRD) apstiprināta materiālu kristāliskā struktūra, savukārt fotoluminiscences (PL) un termostimulētās luminiscences (TSL) mērījumi ļāva noteikt aktivatora koncentrāciju ietekmi uz PL emisijas spektriem, dzišanas kinētikām un ķērājcentru dziļumiem. Darbā pielietotas arī empīriskas metodes ķērājcentru aktivācijas enerģiju noteikšanai, tostarp Urbaha formula un Čena pīķa formas metode. Rezultāti parāda, ka mazākas Mn² koncentrācijas veicina efektīvāku pēcspīdēšanu, padarot šos materiālus daudzsološus lietojumiem, kur nepieciešama ilgstoša gaismas emisija pēc ierosmes pārtraukšanas.

Persistent luminescence of MgSiO:Mn² was investigated in this work. Using the solid-state synthesis method, phosphors with 9 different Mn² concentrations were prepared and their structural and optical properties were characterized. The crystalline structure of the materials was confirmed by X-ray diffraction (XRD), while photoluminescence (PL) and thermally stimulated luminescence (TSL) measurements were used to determine the effect of activator concentration on PL emission spectra, decay kinetics, and trap depths. Empirical methods such as the Urbach formula and Chen’s peak shape method were applied to estimate trap activation energies. The results show that lower Mn² concentrations promote more effective afterglow, making these materials promising for applications requiring long-lasting light emission after excitation.