Do pełnej funkcjonalności strony potrzebujesz włączonej obsługi skryptów. Tu znajdziesz instrukcje, które pozwolą Ci włączyć skrypty w Twojej przeglądarce.
KK-Nano 2022 - abstrakt Barbara Kościelska

Wystąpienie ustne Barbara Kościelska (NEF-Pon)

Ściągnij plik z abstraktem

PLAZMONOWO WZMOCNIONA LUMINESCENCJA W SZKŁO-CERAMIKACH Z NANOCZĄSTKAMI SREBRA

Barbara Kościelska1, Karolina Milewska1, Marcin Łapiński1, Michał Maciejewski1, Tomasz Lewandowski1, Michalina Walas1, Anna Synak2, Paweł Syty3, Józef E. Sienkiewicz3, Wojciech Sadowski1

1 Instytut Nanotechnologii i Inżynierii Materiałowej, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej, Politechnika Gdańska, Gabriela Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, Polska
2 Instytut Fizyki Doświadczalnej, Wydział Matematyki, Fizyki i Informatyki, Uniwersytet Gdański, Wita Stwosza 57, 80-308 Gdańsk, Polska
3 Instytut Fizyki i Informatyki Stosowanej, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej, Politechnika Gdańska, Gabriela Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, Polska


Szkła i szkło-ceramiki domieszkowane jonami zim rzadkich (Ln3+) zaczęły być w ostatnich latach rozpatrywane jako możliwe zamienniki dla tradycyjnie stosowanych luminoforów w białych diodoach LED. Charakteryzują się one przezroczystością w szerokim zakresie długości fali, wysoką odpornością mechaniczną i chemiczną oraz nie degradują się pod wpływem promieniowania UV. Z kolei dobra rozpuszczalność w nich jonów ziem rzadkich, daje możliwość sterowania barwą, a w rezultacie może prowadzić do emisji światła białego. Aby wpływać na intensywność i widmo emisji jonów Ln3+ w matrycy szklistej można wykorzystać zjawisko zlokalizowanego rezonansu plazmonowego LSPR (Localized Surface Plasmon Resonance. Jednakże długość fali, przy której zachodzi rezonans plazmonowy powinna wówczas leżeć w zakresie widmowym absorpcji jonów ziem rzadkich. Warunek ten spełniają nanocząstki Ag, dla których maksimum rezonansowe znajduje się przy około 420 nm (dla cząstek o średnicy 10 nm) i przesuwa się w stronę fal dłuższych wraz ze wzrostem rozmiaru nanocząstki. Jedna z pierwszych prac wskazujących na wzrost intensywności luminescencji jonów Ln3+ pod wpływem efektu plazmonowego nanocząstek Ag odnosiła się do szkieł boranowo-krzemianowych [1]. Ważne jest jednak, aby projektowane szkło charakteryzowało się niską energią fononów, co zapobiega bezpromienistej emisji promieniowania. Dobrym rozwiązaniem wydają się być szkła tellurowe TeO2-BaO-Bi2O3 i boranowo-bizmutowe B2O3-Bi2O3. Nanocząstki srebra można w nich wytworzyć metodą wygrzewania szkła. Jak pokazują badania, są to bardzo obiecujące materiały, w których odziaływanie jonów ziem rzadkich z nanocząstkami metalu wpływa na ich emisję promieniowania.

[1] O.L. Malta, P.A. Santa-Cruz, G.F. De Sa´, F. Auzel, J. Lumin. 33 (1985) 261–272