光谱增感立方体AgCl乳剂的光电子特性研究

摘要

染料在卤化银上吸附作用的研究对于光谱增感有着重要的意义。本工作利用光谱技术，微波吸收介电谱检测技术和光电子衰减的微观动力学理论关系对染料在立方体氯化银上的吸附作用进行了研究。
　　首先研究了染料吸附对卤化银微晶结构的影响。选择卤化银固有吸收波段中355nm波长的光对光谱增感立方体氯化银乳剂进行曝光，利用微波吸收介电谱检测技术测得了乳剂的光电子衰减曲线，分析了增感条件对光电子衰减的影响。发现随着增感浓度的变大和增感时间的延长，与未增感乳剂相比，乳剂的光电子衰减先变慢再变快，然后有所回升，结合光电子衰减的动力学关系对得到的实验现象进行了理论分析，结果表明当染料在氯化银颗粒上的吸附量较少时，其主要通过修饰微晶表面能级而使其中的深电子陷阱数目减少；当染料在氯化银颗粒上的吸附量较多时，其主要通过增加微晶中的Agi+而使其中的深电子陷阱数目增多；当吸附量达到一定程度时，后一种作用变化不明显，而前一种作用有所回升，所以微晶中的深电子陷阱数目又有所减少。并且通过动力学分析从理论上得到了染料主要修饰氯化银颗粒表面的结构，而对其内部结构影响很小的结论。然后研究了染料吸附对光谱增感的影响。在对增感染料的吸收特性进行分析的基础之上，选择光谱增感波段中532nm波长的光对乳剂进行曝光，通过与固有波段的情况进行对比发现，在增感波段即使在氯化银颗粒上吸附的染料较少的情况下，其总体上也呈现一个使微晶中的深电子陷阱数目增多的效果，并且乳剂在增感波段的光电子衰减整体上比在固有波段的光电子衰减快很多。这是由于光电子的产生量不同和微晶表面的区域效应所造成的。最后，对减感过程的光电子动力学进行了研究。在对减感染料的吸收特性进行分析的基础之上，利用微波吸收介电谱检测技术测量了减感后氯化银乳剂在532nm波长曝光下的光电子衰减曲线，通过分析减感染料对光电子强度和衰减的影响，发现在光谱增感波段减感染料通过与增感染料相互竞争的吸收光而影响光谱增感乳剂的光电子强度，并且减感染料通过俘获光电子使光谱增感乳剂的光电子的衰减变快。
　　本工作所得到的结果对于分析晶体结构以及光电材料的染料增感等方面都有重要的参考价值。

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第1章 引言

第2章 光谱增感及光电子衰减动力学

2.1 潜影形成

2.2 光谱增感

2.3 光电子衰减动力学

第3章 样品制备及检测方法

3.1 样品制备

3.2 检测方法

3.2.1 吸收光谱的检测

3.2.2 光电子行为的检测

第4章 染料吸附对卤化银微晶结构的影响

4.1 乳剂的光电子衰减特性

4.2 增感浓度不同时染料吸附对卤化银微晶结构的影响

4.3 增感时间不同时染料吸附对卤化银微晶结构的影响

4.4 衰减动力学研究

4.4.1 理论模型

4.4.2 动力学分析

第5章 染料吸附对光谱增感的影响

5.1 增感染料的吸收特性

5.1.1 增感染料溶液的吸收特性

5.1.2 增感乳剂的吸收特性

5.2 乳剂的光电子衰减特性

5.3 增感浓度不同时染料吸附对光谱增感的影响

5.4 增感时间不同时染料吸附对光谱增感的影响

5.5 染料吸附作用的比较

第6章 减感染料对光谱增感的影响

6.1 减感染料的吸收特性

6.1.1 减感染料溶液的吸收特性

6.1.2 减感乳剂的吸收特性

6.2 减感染料对光电子数目的影响

6.3 减感染料对光电子衰减的影响

6.4 减感机理的讨论

结束语

参考文献

致谢