卤化银微晶中光电子特性研究

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利用微波吸收技术对卤化银感光材料的光电子特性和微观感光机理进行研究,能够获得光电子运动行为的规律及其对潜影形成过程的影响,对提高材料的感光性能就有重要的指导意义。本文从卤化银材料的微观光作用动力学的角度出发,依据微波吸收原理,设计并建立了纳秒量级卤化银材料光生电子信号检测装置,在超短脉冲激光作用下,测量了不同材料的光电子产生与衰减信号曲线。通过对不同激光能量激发下乳剂样品的光电子产生与衰减行为的测量与分析,我们得到了光电子吸收饱和曲线与卤化银材料的感光特性曲线有一定的对应关系,并得到自由光电子的的量子效率。通过对碘化物掺杂作为缺陷电子陷阱对光电子寿命影响的研究,对于不同晶体结构的卤化银乳剂得到了能使光电子寿命达到最大的优化掺杂条件。分析了k4Fe(CN)6掺杂物作为一种浅电子陷阱掺杂剂对于提高光电子寿命、改善感光性能的作用机理。讨论了铱盐掺杂剂提高光电子寿命、改善高照度互易律失效的陷阱作用。对染料增感的AgBr-T颗粒和立方体乳剂的光电子衰减特性的比较,发现T-颗粒乳剂的自由光电子寿命总体上要比立方体乳剂的光电子寿命小的多,说明吸附在T-颗粒(Ⅲ)晶面上的染料比吸附在立方体(100)晶面上的染料更有效,更有助于形成潜影。为描述掺杂[Fe(CN)6]4-络合物的AgCl微晶中光电子信号,建立了一个由AgCl乳剂固有中心和掺杂剂引入的SETs组成的模型,并建立一套描述光电子产生与衰减过程的动力学微分方程组。通过计算机模拟程序的求解并与实验结果相拟合,得到这些浅电子陷阱的深度及俘获截面分别为:0.115eV和2.136×10-17cm2
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