Обсуждение результатов. Из экспериментальных данных видно значительное влияние молекул воды на люминесценцию нанокристаллов.
Объясним это следующим образом. На поверхности нанокристаллов существуют «оборванные» связи, поверхностные уровни, образовавшиеся в связи с обрывом пространственно-периодического потенциала кристаллической решётки. На этих уровнях, возможно, идет безызлучательный захват или безызлучательная рекомбинация основных носителей заряда.
Это приводит к значительному уменьшению потока излучательной рекомбинации на центрах свечения. Так как в нанокристаллах поверхность больше объёма, то процессы на поверхностных состояниях вероятнее и интенсивнее процессов на центрах свечения в объёме. В свою очередь, молекулы воды, проникая при адсорбции в полимерную матрицу, диссоциируют на положительно и отрицательно заряженные ионы Н+ и ОН Так как поверхностные состояния нанокристалла могут быть по-разному заряжены, то образовавшиеся в результате диссоциации воды ионы взаимодействуют с ними, нейтрализуя их. Рис.2.11. Схема адсорбции, десорбции молекул воды на поверхности нанокристаллов CdS. Таким образом, происходит пассивация поверхности нанокристалла. Вследствие этого увеличивается поток рекомбинации на центрах свечения (рис.2.9 кривая 1, рис.2.10 кривая 1). Так же возможен и обратный процесс, когда в результате отжига происходит десорбция молекул воды, что приводит к «активизации» поверхностных состояний.
Таким образом, адсорбционно-десорбционные процессы играют существенную роль в рекомбинационных процессах. (рис.2.7 кривая 3, рис.2.8 кривая 3, рис.2.9 кривая 2, рис.2.10 кривые 2,3,4). ВЫВОДЫ На основе результатов проведеной работы можно сделать следующие выводы: 1. Люминесценция нанокристаллов сульфида кадмия обусловлена излучательной рекомбинацией на глубоких центрах свечения двух типов, которые ответственны за полосы с λmax=520нм (природа этого центра свечения связана с собственным дефектом-Cdi) и с λmax=720нм (природа этого центра свечения связана с ассоциативным комплексом – (VCd-VS)). 2. Обнаружено влияние времени хранения нанокристаллов CdS в желатине на спектры их люминесценции. 3. Показано, что эволюция спектров люминесценции связана с влиянием адсорбции молекул воды на поверхность нанокристаллов. 4. Перераспределение интенсивностей полос люминесценции является обратимым процессом.