Tải bản đầy đủ (.doc) (39 trang)

khóa luận tốt nghiệp khoa vật ly: hiện tượng phát quang nhiệt phát quang

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (313.35 KB, 39 trang )

Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
MỤC LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO 37
[1] S.W.S Mc KEEVER (1985), Thermouminescence of Solids, Department of Physics,
Oklahoma State University 38
[2] Đặng Thị Lệ Hằng (2010), Khảo sát sự truyền năng lượng từ các ion đất hiếm sang
ion kim loại chuyển tiếp trong các vật liệu nền Aluminate và Silicate, Luận văn tốt
nghiệp, Khoa Vật lý, Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng 38
[4] Lê Văn Thanh Sơn (2009), Thiết bị và phương pháp phân tích quang phổ, Trường
đại học sư phạm – Đại học Đà Nẵng 38
MỞ ĐẦU
Những hiện tượng liên quan đến phát quang cũng như nhiệt phát quang đã
dành được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới từ những năm 70
với việc ra đời của rất nhiều công trình nghiên cứu về hiện tượng phát quang. Về
thực nghiệm thì lĩnh vực mới mẻ này đã thu hút được nhiều sự quan tâm và ủng hộ
trên khắp lĩnh vực như: địa chất, y học, vật lý chất rắn, sinh vật…
Việc nghiên cứu và ứng dụng nhiệt phát quang tiếp tục phát triển và có nhiều
thành tựu vượt bậc vào những năm 80 gắn với sự phát hiện ra chất lân quang. Và
vào những năm 90 thì đã có nhiều chất lân quang mới được tạo ra. Tuy nhiên do
thời gian phát quang còn ngắn nên những ứng dụng của chúng còn hạn chế.
Năm 1971, Abbruscato đã chế tạo ra chất lân quang SrAl
2
O
4
:Eu
2+
. Trên cơ sở
này, năm 1996 , Matsarawa đã tạo ra chất lân quang mới SrAl
2
O
4


:Eu
2+
,Dy
3+
có khả
năng phát quang ở bước sóng 520 nm và kéo dài trong thời gian 16 giờ. Chỉ một
thời gian ngắn sau người ta đã chế tạo được CaAl
2
O
4
:Eu
2+
,Nd
3+
có thể phát quang ở
bước sóng 450 nm kéo dài trong 16 giờ. Điều này đã mở ra nhiều ứng dụng của chất
GVHD SVTH
1
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
lân quang và thu hút rất nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học trên thế giới vào
lĩnh vực này.
Những ứng dụng của hiện tượng phát quang có mặt ở hầu hết các lĩnh vực
của khoa học, kỹ thuật cũng như đời sống. Quang phát quang và điện phát quang
được ứng dụng trong các đèn huỳnh quang để thắp sáng hoặc lân tinh để trang trí.
Các tia Cathod (tia âm cực-chùm electron) được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật
điện như màn hình tivi, rada… Ngoài ra nhiệt phát quang và hiện tượng phát quang
còn được dùng để xác định thành phần hóa học cũng như hàm lượng của các chất
trong một hợp chất; và tính tuổi của cổ vật.
Ngày nay, việc nghiên cứu hiện tượng phát quang thường theo hai hướng.
Hướng thứ nhất tập trung vào việc nghiên cứu và chế tạo các chất lân quang mới,

hướng thứ hai nghiên cứu cấu trúc năng lượng của mẫu ở trạng thái cơ bản và kích
thích, các bẫy điện tử và lỗ trống thông qua việc nghiên cứu sự phát quang cưỡng
bức của mẫu vật liệu.
Trong đề tài này, với các điều kiện hiện có, em đã tìm hiểu cách chế tạo vật
liệu nền Kẽm Aluminate ZnAl
2
O
4
có pha tạp Mn
2+
và khảo sát sự phát quang của
vật liệu này, từ đó rút ra các kết luận. Vì vậy nên em chọn đề tài: "Nghiên cứu các
bẫy sâu trong nhóm vật liệu Aluminate và Silicate"
GVHD SVTH
2
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
PHẦN A: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG PHÁT QUANG [1][2][3]
1.1. Hiện tượng phát quang và chất phát quang [1][2][3]
1.1.1. Hiện tượng phát quang
Người ta làm thí nghiệm: Chiếu tia UV vào tinh thể ZnS có pha một lượng
rất nhỏ Cu thì tinh thể phát ra ánh sáng có màu xanh lục, ánh sáng này tồn tại khá
lâu sau khi ngừng kích thích. Hiện tượng này cũng xảy ra với nhiều chất rắn, lỏng
và khí khác với các tác nhân kích thích khác. Chúng có tên chung là hiện tượng phát
quang.
Như vậy, phát quang là sự bức xạ quang học của vật chất sau khi được tác
động của một tác nhân kích thích nào đó không phải là sự đốt nóng thông thường.
Bước sóng của ánh sáng phát quang đặc trưng cho vật liệu phát quang, nó hoàn toàn
không phụ thuộc vào bức xạ chiếu lên đó. Sự phát quang có thể được kích thích bởi
nhiều loại năng lượng và nằm trong vùng quang học nghĩa là từ tử ngoại đến hồng

GVHD SVTH
3
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
ngoại. Nếu dùng bức xạ hạt để kích thích thì sự phát quang cũng có thể là những
bức xạ nằm trong vùng tử ngoại. Đa số các nghiên cứu về hiện tượng phát quang
đều quan tâm đến bức xạ trong vùng khả kiến, bên cạnh đó cũng có một số hiện
tượng bức xạ có bước sóng thuộc vùng hồng ngoại (IR) và tử ngoại.
Tuy nhiên bên cạnh bức xạ phát quang còn có các bức xạ khác như bức xạ
nhiệt, ánh sáng phản xạ hoặc khuếch tán khi chiếu vật bằng một nguồn sáng bên
ngoài…Các loại bức xạ này cũng nằm trong vùng quang học như bức xạ phát
quang. Vì vậy việc nhận ra bức xạ phát quang cũng gặp nhiều khó khăn [3].
Theo Vavilôp, hiện tượng phát quang là hiện tượng các chất phát quang
phát ra bức xạ còn dư đối với bức xạ nhiệt trong trường hợp mà bức xạ còn dư
đó kéo dài trong khoảng thời gian 10
-16
(s) hoặc lớn hơn.
1.1.2. Chất phát quang
Trong tự nhiên và nhân tạo có nhiều chất có khả năng hấp thụ năng lượng từ
bên ngoài, sau đó phát ra năng lượng dưới dạng bức xạ ánh sáng. Quá trình này
được mô tả: năng lượng được hấp thụ để đưa các phân tử, nguyên tử lên trạng thái
kích thích. Từ trạng thái kích thích các phân tử, nguyên tử chuyển về trạng thái cơ
bản và bức xạ ánh sáng. Các chất có khả năng biến các dạng năng lượng khác nhau
(quang năng, điện năng, nhiệt năng…) thành quang năng được gọi là chất phát
quang.
1.2. Phân loại các dạng phát quang
1.2.1. Phân loại theo tính chất động học của những quá trình xảy ra trong chất
phát quang.
- Phát quang của những tâm bất liên tục: là loại phát quang mà những quá
trình diễn biến từ khi hấp thụ năng lượng đến khi bức xạ đều xảy ra trong cùng một
tâm nhất định. Tâm này có thể là phân tử, tập hợp phân tử hay ion. Những quá trình

xảy ra trong những tâm bất liên tục hoàn toàn độc lập với nhau. Sự tương tác giữa
GVHD SVTH
4
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
những tâm liên tục cũng như ảnh hưởng của môi trường bên ngoài đối với chúng
nói chung là không đáng kể. Do vậy, đặc trưng của loại phát quang này là khả năng
phát quang chỉ do những quá trình xảy ra trong nội bộ tâm phát quang quy định mà
không có sự tham gia của những tác nhân bên ngoài.
- Phát quang tái hợp: Là loại phát quang trong đó những quá trình chuyển hóa
năng lượng kích thích sang bức xạ quang học đều có sự tham gia của toàn bộ chất
phát quang. Trong trường hợp này vị trí kích thích không trùng với vị trí bức xạ. Sự
trao đổi năng lượng từ vị trí kích thích đến vị trí bức xạ phải qua những quá trình
trung gian. Những quá trình này liên quan đến sự dịch chuyển của những hạt mang
điện (điện tử, lỗ trống hay ion) tiến triển qua một số giai đoạn. Đầu tiên, khi kích
thích trong chất phát quang xảy ra quá trình phân ly thành những thành phần mang
điện trái dấu. Sau đó, những thành phần này sẽ dịch chuyển một đoạn đường khá
lớn và cuối cùng tái hợp lại với nhưng thành phần mang điện trái dấu, thường thì
với những thành phần mới chứ không phải những thành phần khi bắt đầu phân ly.
1.2.2. Phân loại theo phương pháp kích thích:
- Quang phát quang : Kích thích bằng chùm tia tử ngoại.
- Điện phát quang : Kích thích bằng hiệu điện thế.
- Cathod phát quang: Kích thích bằng chùm điện tử.
- X-ray phát quang: Kích thích bằng tia X.
- Hóa phát quang: Kích thích bằng năng lượng phản ứng hóa học.
1.2.3. Phân loại theo thời gian phát quang kéo dài sau khi ngừng kích thích:
- Huỳnh quang: là sự phát quang mà trong đó, các phân tử của chất dịch quang
hấp thụ năng lượng kích thích, chuyển hóa năng lượng kích thích này thành năng
lượng của các electron ở một số trạng thái lượng tử có mức năng lượng cao nhưng
không bền trong phân tử. Sau đó electron rơi về trạng thái cũ gần như tức thì,
khoảng 10

-12
s, khiến photon được giải phóng ngay. Hiện tượng này xảy ra phổ biến
đối với hầu hết các vật liệu phát quang dạng chất lỏng, chất khí.
GVHD SVTH
5
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
- Lân quang: là một dạng phát quang, trong đó các phân tử của chất lân quang
hấp thụ năng lượng kích thích, chuyển hóa năng lượng kích thích này thành năng
lượng của các electron ở một số trạng thái lượng tử có mức năng lượng cao nhưng
bền trong phân tử. Để sau đó electron chậm chạp rơi về trạng thái lượng tử ở mức
năng lượng, và giải phóng một phần năng lượng trở lại ở dạng các photon.
Sở dĩ có sự trở về trạng thái cũ chậm chạp của các electron là do một trong số
các trạng thái kích thích khá bền. Chuyển hóa từ trạng thái này về trạng thái cơ bản
bị cấm bởi một số quy tắc lượng tử. Việc xảy ra sự trở về trạng thái cơ bản chỉ có
thể thực hiện khi dao động nhiệt đẩy electron sang trạng thái không bền gần đó, để
từ đó nó rơi về trạng thái cơ bản. Điều này khiến hiện tượng lân quang phụ thuộc
vào nhiệt, nhiệt độ càng lạnh thì trạng thái kích thích càng được bảo tồn lâu hơn. Đa
số các chất lân quang có thời gian tồn tại của trạng thái kích thích chỉ cỡ vài
miligiây. Tuy nhiên, thời gian gần đây người ta đã phát hiện ở một số chất có thể
lên tới vài ngày cho tới hàng tuần. Như vậy, đối với các chất lân quang thì sự phát
quang của chúng có khả năng kéo dài khá lâu sau khi ngừng kích thích. Các chất lân
quang thường là chất rắn.
1.2.4. Phân loại theo cách thức chuyển dời từ trạng thái kích thích về trạng
thái cơ bản:
- Phát quang tự phát: xảy ra khi phân tử ở trạng thái kích thích chuyển về trạng
thái cơ bản dưới tác dụng của trường nội tại phân tử. Đặc điểm của sự phát quang tự
phát là không phụ thuộc gì vào tác dụng của những yếu tố bên ngoài.
- Phát quang cưỡng bức: là phát quang chỉ xảy ra dưới tác dụng của yếu tố bên
ngoài. Nó bao gồm hai giai đoạn. Giai đoạn 1 là chuyển điện tử từ mức siêu bền III
lên mức II do tác dụng bên ngoài. Giai đoạn 2 là chuyển điện tử từ mức II về mức

cơ bản I.
GVHD SVTH
6
II
III
I
(1)
(2)
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Hình 1.2.1. Cơ chế phát quang cưỡng bức
- Quá trình phát quang nhờ sự tăng nhiệt độ gọi là phát quang cưỡng bức nhiệt
hay gọi là nhiệt phát quang.
1.3. Sự khác nhau giữa phổ phát quang của những tâm bất liên tục và phát
quang tái hợp.
Trong hai loại phát quang của những tâm bất liên tục và tâm tái hợp bao gồm
cả sự phát quang tự phát và phát quang cưỡng bức.
1.3.1. Phổ hấp thụ và phổ bức xạ
- Tâm bất liên tục: Sự hấp thụ ánh sáng kích thích và sự bức xạ ánh sáng
phát quang xảy ra ở cùng một tâm phát quang. Do đó có sự liên hệ chặc chẽ giữa
cấu trúc phổ hấp thụ và phổ bức xạ.
- Phát quang tái hợp: Sự hấp thụ xảy ra một nơi còn sự bức xạ lại xảy ra một
nơi khác nên phổ hấp thụ và phổ bức xạ không có gì liên hệ với nhau.
1.3.2. Thời gian kéo dài của sự phát quang
Tâm bất liên tục:
● Phát quang tự phát: 10
-9
– 10
-8
s
● Phát quang cưỡng bức: 10

-3
– 10 s
Phát quang tái hợp:
● Tái hợp trực tiếp: vài phần mười s
● Tái hợp qua những khâu trung gian: vài giờ
1.3.3. Định luật tắt dần của sự phát quang
GVHD SVTH
7
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Tâm bất liên tục
● Phát quang tự phát:
Gọi α là xác suất của bước chuyển từ mức kích thích về mức cơ bản.
n
0
và n là số điện tử trên mức kích thích tại thời điểm ban đầu (khi bắt đầu tắt
dần) và tại thời điểm t kể từ thời điểm ban đầu.
Ta có: dn = -αndt (1.1)
Lấy tích phân, ta có: n = n
0
e
-
α
t
(1.2)
J
0
và J là cường độ ánh sáng phát quang tại thời điểm ban đầu và tại thời điểm t
kể từ thời điểm ban đầu. Ta có:
J =
=−

dt
dn
n
0
αe
-
α
t
= αn (1.3)
Khi t = 0 thì J = n
0
α = J
0
Do đó: J = J
0
e
-
α
t
(1.4)
Như vậy, sự phát quang của những tâm bất liên tục (trường hợp tự phát) tắt dần
theo định luật hàm số mũ.
● Phát xạ cưỡng bức: Trong trường hợp bức xạ cưỡng bức thì quá trình phát
quang tiếp diễn theo hai giai đoạn. Đầu tiên điện tử do tác dụng của các tác nhân
bên ngoài từ mức siêu bền III nhảy lên mức kích thích II, sau đó từ mức kích thích
II chuyển tự phát về mức cơ bản. Trong trường hợp này thì thời gian kéo dài của sự
phát quang do quá trình đầu tiên quy định vì xác suất chuyển dời từ mức II về mức I
rất lớn, hay nói cách khác điện tử sau khi chuyển lên mức II thì lập tức nhảy về mức
I. Sự thay đổi số điện tử trên mức siêu bền III cũng tuân theo phương trình (1.2) nên
định luật tắt dần cũng là định luật hàm số mũ. Tuy nhiên vì bước chuyển từ mức III

lên mức II phải có tác nhân bên ngoài (ở đây là nhiệt độ) nên xác suất giải phóng
điện tử khỏi mức siêu bền phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ càng lớn thì α càng lớn.
Phát quang tái hợp:
GVHD SVTH
8
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
● Tái hợp trực tiếp: Gọi số ion dương tạo nên trong khi kích thích là n, số điện
tử hay số ion âm cũng sẽ bằng n. Số lần tái hợp trong đơn vị thời gian rõ ràng phải
phụ thuộc vào cả số ion dương và số ion âm nghĩa là phụ thuộc vào n
2
. Do đó ta có:
dn = - pn
2
dt (1.5)
p là xác suất tái hợp.
Tích phân hai vế phương trình (1.5)

∫ ∫
−= pdt
n
dn
2


cpt
n
+−=−
1
(1.6)
Khi t = 0 thì c =

0
1
n
,
0
n
là số ion ở thời điểm ban đầu

1
0
0
+
=
tpn
n
n
Cường độ ánh sáng phát quang :
dt
dn
J −=

2
)1(
0
+
=
at
J
J
(1.7)

Với:
0
,
2
00
pnapnJ ==
Như vậy, định luật tắt dần của phát quang tái hợp trực tiếp là định luật hypecbol
cấp hai.
● Tái hợp phức tạp qua những khâu trung gian:
Trong thực tế thì sự tái hợp không phải xảy ra ngay sau khi phân ly mà trước
khi tái hợp các ion có thể bị định xứ ở những vị trí đặc biệt trong mạng tinh thể. Do
đó định luật tắt dần sẽ phức tạp hơn. Phát quang tái hợp phức tạp này xảy ra trong
phosphor tinh thể.
GVHD SVTH
9
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Định luật tắt dần tuân theo hàm hyperbol cấp phân số:
( )
µγγ
µν
−+
=−=
1
2
1
p
dt
dn
J
(1.8)

Với
1
ν
µ
n
=
n: tổng số điện tử trên vùng dẫn và số điện tử trên các mức định xứ

1
ν
: số mức định xứ
p : xác suất giải phóng điện tử khỏi các mức định xứ

γ
: tỉ số giữa xác suất định xứ và xác suất tái hợp
● Tuy nhiên trong trường hợp phát quang tái hợp mà một thành phần nào đó
(như ion dương) thừa quá nhiều so với thành phần kia thì định luật tắt dần vẫn tuân
theo hàm số mũ:
Gọi N là số ion dương (là thành phần thừa nhiều so với số ion âm n) ta có:
Nndt
pdn
−=
Vì N thừa quá nhiều nên trong quá trình tắt dần N có thể xem thực tế là
không đổi.
pNt
enn

=
0
Cường độ ánh sáng phát quang:

pNt
eJ
pNt
epNn
dt
dn
J

=

=−=
00
(1.9)
1.3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ
Tâm bất liên tục:
● Phát quang tự phát: Nhiệt độ hầu như không ảnh hưởng đến xác suất
chuyển dời tự phát. Do đó thời gian kéo dài phát quang tự phát của tâm bất liên tục
không thay đổi khi nhiệt độ thay đổi.
GVHD SVTH
10
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
● Phát quang cưỡng bức: Xác suất giải phóng điện tử khỏi các mức siêu bền
của những tâm bất liên tục được cho bởi công thức:
kTE
Ae
/−
=
α
(1.10)
Trong đó:

E
- Năng lượng cần thiết để giải phóng điện tử
Khi T càng lớn thì
α
càng lớn, do đó xác suất tái hợp cũng sẽ phụ thuộc vào
nhiệt độ. Vậy khi nhiệt độ thay đổi thì thời gian kéo dài của sự phát quang cưỡng
bức của tâm bất liên tục sẽ thay đổi.
Phát quang tái hợp:
Vận tốc di chuyển của điện tử càng lớn khi nhiệt độ càng tăng, do đó xác
suất tái hợp sẽ phụ thuộc vào nhiệt độ .
1.3.5. Tính chất điện của chất phát quang
- Tâm bất liên tục: Sự phát quang của tâm bất liên tục xảy ra trong từng phần
riêng biệt của chất phát quang nên khi kích thích không làm cho tính dẫn điện thay
đổi.
- Phát quang tái hợp: Khi kích thích một bộ phận của chất phát quang ion
hóa hay phân ly và số điện tử tự do trong chất phát quang sẽ tăng. Và sự xuất hiện
các điện tử tự do là yếu tố quan trọng trong phát quang tái hợp. Vậy khi kích thích
thì tính dẫn điện của chất phát quang tái hợp thay đổi.
1.4. Sơ lược về hiện tượng phát quang của phốt pho tinh thể:
1.4.1. Hiện tượng phát quang của phốt pho tinh thể
Hiện tượng phát quang được phát hiện đầu tiên vào năm 1602 do Kasiarola
khi quan sát trên một loại đá quý. Tuy nhiên điều này chưa được quan tâm của giới
khoa học thời đó.
Đến năm 1669 thì Brand đã phát hiện ra sự phát quang của nguyên tố
photpho.
GVHD SVTH
11
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Mãi đến năm 1830 – 1882, thì hiện tượng lân quang mới được quan tâm
nghiên cứu bởi Becquerel. Chính ông đã chế tạo máy lân quang nghiệm đầu tiên và

nghiên cứu những định luật tắt dần của khá nhiều loại phốt pho, đồng thời đề ra một
số biểu thức toán học để mô tả sự biến diễn của quá trình này. Tuy nhiên, Becquerel
chưa xác định được thành phần cơ bản chủ yếu làm cho phốt pho tinh thể phát
quang.
Năm 1886 – 1888 , Verneil đi vào phân tích các bột phốt pho tinh thể và phát
hiện ra rằng ngoài chất cơ bản ra trong bột phốt pho còn có mặt những kim loại
khác như Cu, Bi, Mn, v.v…Ông kết luận rằng sự có mặt của những kim loại này là
điều kiện cần thiết để có được hiện tượng lân quang. Điều này có nghĩa là muốn
điều chế bột phốt pho thì ít nhất phải có hai thành phần chủ yếu: chất cơ bản (đối
với Verneil là những hợp chất của sunfua của các kim loại kiềm thổ) và chất kích
hoạt (những kim loại nặng như Ag, Cu, Mn, Bi…). Phổ phát quang của phốt pho là
do chất kích hoạt quy định.
Về sau có rất nhiều công trình nghiên cứu khác đã góp phần hoàn thiện kỹ
thuật điều chế phốt pho tinh thể. Từ năm 1888 – 1920, Lanard đã phát hiện các chất
chảy như NaCl, KCl giúp tăng cường độ cũng như thời gian phát quang…
Từ năm 1932, Antônôp Rômanôpski và Lơpsin bắt đầu nghiên cứu một cách
hệ thống động học phát quang của những bột phốt pho. Lý thuyết hiện đại về sự
phát quang của các bột phốt pho phần lớn dựa vào các công trình nghiên cứu của
các nhà vật lý Xô Viết: Antônôp Rômanôpski, Clêmen, Cudrepseva, Môckvin,
Lơpsin.
1.4.2. Thành phần và cấu trúc của phốt pho tinh thể
1.4.2.1. Thành phần của phốt pho tinh thể
Phốt pho tinh thể là những chất vô cơ tổng hợp, có khuyết tật trong mạng
tinh thể và có khả năng phát quang trong và sau kích thích.
Thành phần của phốt pho tinh thể gồm:
GVHD SVTH
12
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
- Chất cơ bản thường là những hợp chất sunfua của kim loại ở nhóm II: CaS,
SrS, BaS, ZnS và CdS.

- Chất kích hoạt là các ion kim loại nặng. Tùy theo chất cơ bản mà ta chọn
chất kích hoạt cho phù hợp và hiệu quả. Cũng có thể trong một loại phốt pho tinh
thể có đến hai hay nhiều chất kích hoạt, các chất này được gọi là đồng kích hoạt.
- Chất chảy trong phốt pho tinh thể thường là các muối LiCl, NaCl, Na
2
SO
4,

- Khi ký hiệu các phốt pho tinh thể người thường viết các chất cơ bản trước,
sau đó đến chất kích hoạt và cuối cùng là chất chảy.
- Hiện nay những loại phốt pho tinh thể được nghiên cứu nhiều nhất là các
loại sau:
• Sulfua kẽm ( ZnS, CdS. M), trong đó M là kim loại nặng.
• Phốt pho sulfua kiềm thổ: CaS.M, SrS.M, BaS.M
• Phốt pho galôid kiềm M.X trong đó M là kim loại kiềm, X là galôid. Ví dụ
phốt pho KCl, KBr…
• Phốt pho Aluminate, Silicate.
1.4.2.2. Cấu trúc của phốt pho tinh thể
Cấu trúc tinh thể có sự sắp xếp đều đặn có tính chất chu kỳ của các thành
phần mạng hay nói cách khác là tính chất tuần hoàn của mạng. Thường thì các
thành phần mạng phốt pho tinh thể sắp xếp theo hình lập phương. Tuy nhiên, trong
phốt pho tinh thể do còn có các chất kích hoạt và các chất chảy nên mạng tinh thể
của chất cơ bản sẽ có những khuyết tật gây nên sự vi phạm tính chất tuần hoàn.
Phần lớn chất kích hoạt nằm trong mạng tinh thể dưới dạng ion. Trường nội
tại xung quanh ion của chất kích hoạt cũng bị biến dạng so với những vị trí khác và
do đó tạo thành những nơi có thể định xứ các điện tử tự do. Các nơi này được gọi là
các bẫy điện tử và chính các ion của chất kích hoạt xác định tính chất phát quang
của phốt pho tinh thể.
GVHD SVTH
13

Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Điểm đặc trưng trong sự phát quang của phốt pho tinh thể khi mạng tinh thể
bị khuyết tật là sự phát quang kéo dài. Như vậy để có được sự phát quang kéo dài
của phốt pho tinh thể nhất thiết phải có sự tương tác chặt chẽ giữa các vị trí vi phạm
tính chất tuần hoàn với các mạng còn lại của tinh thể.
1.4.3. Phổ hấp thụ của phốt pho tinh thể
Sự hấp thụ của phốt pho tinh thể là tổng số sự hấp thụ của chất cơ bản và
chất kích hoạt. Sự hấp thụ thường xảy ra ở vùng tử ngoại và phổ hấp thụ thường là
những đám rộng. Dạng của phổ hấp thụ khó xác định một cách chính xác vì phần
lớn các phốt pho tinh thể ở dạng bột nên khuếch tán rất mạnh ánh sáng chiếu tới.
Do đó các phương pháp xác định phổ hấp thụ thông thường không thể xác định
được. Ánh sáng sau khi đi qua lớp bột phốt pho tinh thể bị khuếch tán rất mạnh nên
quang thông bị giảm phần lớn là do khuếch tán gây ra chứ không phải do hấp thụ.
Sự hấp thụ của chất kích hoạt có thể được xác định bằng cách so sánh sự
khác nhau tổng phổ hấp thụ của hai lớp bột hoàn toàn như nhau. Một lớp bột là phốt
pho tinh thể có chất kích hoạt và một lớp bột là phốt pho tinh thể không có chất
kích hoạt. Sự hấp thụ của chất kích hoạt có thể nằm ở vùng phổ tử ngoại và một
phần chồng lên phổ hấp thụ của chất cơ bản. Ở vùng khả kiến có thể xảy ra trường
hợp tương tự.
Tuy nhiên đứng về cường độ thì phổ hấp thụ của chất kích hoạt trong đa số
trường hợp thường bé hơn so với cường độ phổ hấp thụ của chất cơ bản. Điều này
là tất nhiên vì số nguyên tử của chất kích hoạt khá nhỏ so với số ion của chất cơ
bản. Mặc dù thế việc đưa chất kích hoạt vào có thể làm thay đổi phổ hấp thụ một
cách đáng kể, cụ thể là kéo dài phổ hấp thụ về phía sóng dài và đôi khi làm xuất
hiện sự hấp thụ rất mạnh xảy ra ở vùng khả kiến.
1.4.4. Phổ bức xạ của phốt pho tinh thể
Phổ bức xạ của một số phốt pho tinh thể có thể gồm nhiều đám rộng và có
dạng đối xứng.
GVHD SVTH
14

J
J
o
λ
o
λ
O
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý

Hình 1.4.1. Phổ bức xạ của phốt pho tinh thể
Một điểm rất đáng chú ý là mỗi chất kích hoạt đều cho phổ bức xạ khá đặc
trưng cho mình mà ít phụ thuộc vào sự thay đổi của chất cơ bản nếu như chất cơ
bản không làm thay đổi hoá trị của ion kích hoạt hay làm thay đổi thành phần của
chất kích hoạt.
1.4.5. Sự liên hệ giữa phổ hấp thụ và phổ bức xạ
Đối với phốt pho tinh thể thì khả năng hấp thụ chủ yếu là do chất cơ bản quy
định còn sự bức xạ lại do chính các chất kích hoạt quy định. Phổ hấp thụ của chất
cơ bản hầu như luôn nằm ở vùng tử ngoại còn phổ bức xạ lại nằm ở vùng khả kiến.
Các đám hấp thụ phần lớn nằm tách biệt hẳn khỏi đám bức xạ.
Trong sự phát quang của phốt pho tinh thể có hai loại đó là phát quang tức
thời và phát quang kéo dài. Hai quá trình này xảy ra ở cùng một loại phốt pho tinh
thể. Phổ hấp thụ của hai loại phát quang kéo dài và tức thời không trùng nhau về
phương diện vị trí cũng như hình dạng. Thí dụ đối với phốt pho ZnS.MN khi kích
thích bằng bước sóng λ < 333µm thì sự phát quang chủ yếu là phát quang kéo dài.
Nếu kích thích ánh sáng ở vùng tím xanh thì trái lại sự phát quang chủ yếu là phát
quang tức thời.
1.4.6. Bản chất phát quang của phốt pho tinh thể là phát quang tái hợp
Có những chứng cớ sau đây khẳng định sự phát quang của phốt pho tinh thể
là phát quang tái hợp.
GVHD SVTH

15
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
- Không có sự liên hệ trực tiếp giữa phổ hấp thụ và phổ bức xạ. Phổ hấp thụ
có dạng là những đám rộng trong khi phổ bức xạ trong nhiều trường hợp là những
đám hẹp hoặc những vạch khá đặc trưng cho nguyên tố đang xét.
- Một điểm khá đặc trưng trong sự phát quang của phốt pho tinh thể là thời
gian phát quang kéo dài khá lớn. Thời gian này có thể đến hàng giờ và quy luật tắt
dần tuân theo hàm hyperpol. Điều này chứng tỏ rằng sự phát quang của phốt pho
tinh thể thực ra bao gồm nhiều quá trình phức tạp và sự tắt dần tuân theo hàm
hyperbol là một chứng cứ về sự phát quang tái hợp.
- Phốt pho tinh thể thuộc nhóm các chất không dẫn điện và chất bán dẫn cho
nên có thể dùng sơ đồ vùng năng lượng áp dụng trong lý thuyết chất rắn để giải
thích những hiện tượng xảy ra trong phốt pho tinh thể. Chúng ta biết rằng dưới tác
dụng của ánh sáng trong chất bán dẫn xuất hiện hiệu ứng quang điện và làm thay độ
dẫn điện cũng như điện tử của chất bán dẫn. Do kết quả của hiệu ứng quang điện
mà trong phốt pho tinh thể xuất hiện những điện tử tự do nên hiệu ứng quang điện
liên quan chặc chẽ với sự phát quang tái hợp.
GVHD SVTH
16
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
CHƯƠNG II: SƠ LƯỢC VỀ HIỆN TƯỢNG PHÁT QUANG CƯỠNG BỨC
[1][2][3]
2.1. Phát quang cưỡng bức
Phát quang cưỡng bức là phát quang chỉ xảy ra dưới tác dụng của yếu tố bên
ngoài như nhiệt độ, tia X, lazer, …. Ngoài sự phát quang tức thời còn có sự phát
quang kéo dài.
Sự phát quang kéo dài liên quan đến sự vi phạm tính chất tuần hoàn trong
mạng tinh thể do các ion của chất kích hoạt hay chất chảy gây ra. Sự vi phạm tính
chất tuần hoàn này tạo nên những mức năng lượng tại những vị trí đặc biệt trong
mạng tinh thể gọi là bẫy. Điện tử có thể bị bắt tại các bẫy này. [2]

2.2. Quá trình động học của phát quang cưỡng bức
Dựa trên thuyết vùng để làm sáng tỏ quá trình động học trong sự phát quang
cưỡng bức. Chúng ta xét 3 vùng: vùng đầy (vùng hoá trị), vùng trống (vùng dẫn) và
vùng cấm. Giữa vùng hoá trị và vùng dẫn có những mức do sự vi phạm tính chất
tuần hoàn của mạng tinh thể gây ra. Chúng ta xét 4 loại mức định xứ, sự có mặt của
chúng quy định tính chất phát quang của vật liệu.
GVHD SVTH
17
(3c)
E
v
(3b)
(2’)
(1’)
E
c
(2)
(3a)(1)
1
2
3
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Hình 2.2.1. Quá trình động học của phát quang cưỡng bức
1/ Mức nằm khá gần vùng hoá trị và ở trên vùng này
2/ Mức nằm khá gần vùng dẫn và ở dưới vùng này.
3/ Mức nằm sâu hơn nhưng điện tử ở mức này có thể chuyển lên vùng dẫn
bằng chuyển động nhiệt.
4/ Mức nằm khá sâu đối với cả hai vùng và chuyển động nhiệt không thể đưa
điện tử bị bắt trên các mức này chuyển lên vùng dẫn.
Khi kích thích bằng các yếu tố bên ngoài thì các điện tử sẽ nhận năng lượng

kích thích. Khi năng lượng của điện tử trong chất cơ bản đủ lớn, nó sẽ bức ra khỏi
liên kết trong nguyên tử và chuyển lên vùng dẫn (quá trình 1). Khi đó trong vùng
hoá trị hình thành một lỗ trống. Lỗ trống này khuyếch tán lên đỉnh của vùng hoá trị
và sau đó lên một mức nào đó của chất kích hoạt (quá trình 1’ và 2’) trở thành tâm
ion hóa hay tâm phát quang. Như vậy trên mức năng lượng của chất kích hoạt có
một điện tích dương. Trong lúc đó điện tử ở trên vùng dẫn mất dần năng lượng thừa
và lắng xuống đáy của vùng dẫn (quá trình 2). Từ đó, điện tử có thể trực tiếp nhảy
xuống một trong những mức năng lượng của ion kích hoạt để bức xạ ánh sáng (quá
trình 3a) hoặc bị bắt tại một bẫy không sâu lắm (quá trình 3b) hoặc bị bắt tại một
bẫy khá sâu (quá trình 3c). Những quá trình 3a, 3b, 3c xảy ra rất nhanh vì chuyển
động của điện tử trong vùng dẫn có vận tốc khá lớn 10
6
÷ 10
7
cm/s. Thời gian sống
của điện tử trong vùng dẫn thường không quá 10
-10
s. Điện tử bị tách ra khỏi nguyên
GVHD SVTH
18
NL kích thích
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
tử khi kích thích cũng có thể định xứ tại các bẫy chứ không nhất thiết phải chuyển
lên vùng dẫn. Những kết quả nghiên cứu sự phát quang cưỡng bức cho thấy thì
động học của quá trình phát quang liên quan đến những mức do các ion của chất
kích hoạt tạo nên là quan trọng nhất.
Như vậy, khi điện tử được đưa lên vùng dẫn thì lập tức chúng hoặc bị bắt ở
các bẫy hoặc tái hợp với các ion của chất kích hoạt. Sự tái hợp trực tiếp giữa điện tử
từ vùng dẫn với những tâm ion hoá gây ra sự phát quang tức thời của phốt pho tinh
thể.

Các điện tử bị bắt ở những bẫy nằm không sâu lắm có thể do tác dụng nhiệt
của mạng tinh thể mà thoát khỏi các bẫy. Thời gian sống của điện tử trên các bẫy rất
khác nhau. Thời gian này phụ thuộc vào biểu thức:
kT
E
ePP

=
0
(2.1)
Trong đó:
P
: là xác suất giải phóng điện tử khỏi các bẫy.

P
1
: là thời gian sống trung bình của các điện tử trên các bẫy
E : là độ sâu của bẫy
P
0
: là hằng số nhận các giá trị nằm trong khoảng từ 10
7
÷ 10
10
(s)
k : là hằng số Boltzman
T : nhiệt độ tuyệt đối
Nếu E << kT thì điện tử được giải phóng ngay để trở về vùng dẫn. Các bẫy
trong trường hợp này làm xuất hiện một lực cản trở chuyển động của điện tử trong
vùng dẫn.

GVHD SVTH
19
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Nếu E > kT thì điện tử ở trên bẫy khá lâu. Vấn đề bắt các điện tử trên các
bẫy khá sâu là nguồn gốc của sự phát quang kéo dài của phốt pho tinh thể.
Sau khi điện tử trở về từ vùng dẫn chúng có thể hoặc là tái hợp với ion
dương hoặc là bị bắt một lần nữa. Số lần tái bắt trung bình trước khi tái hợp phụ
thuộc vào bản chất và mức độ kích thích của của mẫu. Nếu kích thích mạnh thì số
lần tái bắt không lớn lắm chỉ từ một đến hai lần. Trái lại, khi giảm kích thích và giải
phóng nhiều bẫy thì xác suất tái bắt tăng lên. Đó là nguyên nhân làm cho sự tắt dần
chậm lại ở những thời điểm cuối cùng của sự phát quang.
Nếu E >> kT thì nói chung chuyển động nhiệt không đủ để đưa điện tử trở
lại vùng dẫn. Thành thử điện tử sẽ nằm trên bẫy này trong một thời gian hết sức lâu,
có khi hàng giờ, hàng tuần hoặc lâu hơn nữa. Nếu nung nóng phốt pho tinh thể hoặc
rọi bằng tia hồng ngoại thì điện tử trên các mức này thu thêm năng lượng để thoát
khỏi các bẫy và trở lại vùng dẫn. Từ vùng dẫn điện tử sẽ tái hợp với các ion của
chất kích hoạt để bức xạ photon. Đó là hiện tượng nhiệt phát quang [2]
2.3. Cơ chế bẫy và khử bẫy [2]
2.3.1. Động học của quá trình bẫy.
Cơ chế bẫy điện tử luôn liên quan đến sự kích thích và tái định xứ của các
electron. Các electron từ trạng thái cơ bản bị kích thích bởi một photon bên ngoài sẽ
chuyển lên trạng thái kích thích. Ở trạng thái kích thích một thời gian, sau đó các
electron sẽ bị bẫy bởi các mức năng lượng của ion chất pha tạp (ion chất kích hoạt)
nằm gần vùng dẫn.
Các electron sau khi bị bẫy ở các mức năng lượng của ion tạp chất, dưới tác
dụng của các kích thích quang học có thể tái định xứ từ các ion đó vào trong vật
liệu nền. Quá trình tái định xứ của các electron chỉ diễn ra khi các mức năng lượng
của electron ở trạng thái kích thích nằm xen phủ với vùng dẫn của vật liệu nền. Quá
trình này gọi là quang ion hóa.
Phonon cũng tạo ra quá trình tái định xứ khi các mức năng lượng của ion pha

tạp chỉ nằm dưới và rất gần vùng dẫn của của vật liệu nền. Bằng việc nhận các năng
lượng phonon các electron có khả năng chuyển lên mức năng lượng mà quá trình tái
GVHD SVTH
20
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
định xứ có thể xuất hiện. Quá trình này gọi là nhiệt ion hóa. Thường quá trình nhiệt
ion hóa yếu hơn quá trình quang ion hóa do khả năng tương tác điện tử - phonon.
Hiệu ứng đường hầm cũng là một cơ chế để bẫy các điện tử. Quá trình này
đòi hỏi các mức điện tử là rất gần với các mức năng lượng của điện tử ở trạng thái
kích thích . Từ đó, các điện tử có thể chuyển vào các bẫy thông qua hiệu ứng đường
hầm.
2.3.2. Cơ chế khử bẫy
Sự phát quang của các chất lân quang dài xuất phát từ các điện tử bị bẫy.
Mỗi bẫy có độ sâu của nó được xác định bằng năng lượng cần thiết để giải phóng
điện tử ra khỏi bẫy. Trong sơ đồ năng lượng nó được tính từ đáy vùng dẫn của vật
liệu nền. Độ sâu của bẫy có thể nhận giá trị từ một vài phần mười của eV đến vài
eV. Tốc độ khử bẫy phụ thuộc vào nhiệt độ và được xác định bởi công thức:
kT
E
esA

=
.
(2.2)
Trong đó:
S : hệ số tần số khử bẫy, nó liên quan tới số electron tương tác với
phonon trong thời gian 1s ở mức năng lượng của bẫy.
E: độ sâu của bẫy
T: nhiệt độ tuyệt đối của bẫy
Một khi các điện tử từ bẫy được kích thích lên các mức năng lượng cao để

bức xạ, chúng vẫn có thể trở lại bẫy. Quá trình này được gọi là quá trình tái bắt.
Cơ chế của quá trình khử bẫy sẽ phức tạp hơn nếu chúng ta xét đến quá trình
tái bắt. Nếu quá trình tái bắt yếu thì chúng ta có thể bỏ qua. Lúc này cường độ quá
trình lân quang dài phụ thuộc theo hàm mũ và được xác định theo công thức:

=

=
n
i
kT
E
i
i
eJJ
1
(2.3)
GVHD SVTH
21
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
Trong đó:
J: cường độ phát quang ban đầu
n: số loại bẫy khác nhau trong vật liệu
Nếu xem xét đến quá trình tái bắt thì cường độ phát quang được cho bởi công thức:
( )
n
t
J
J
γ

+
=
1
0
(2.4)
Trong đó:
J
0
: cường độ phát quang ban đầu
0
An
N
=
γ
, N: mật độ bẫy; n
0
: số điện tử bị bẫy ở t = 0.
A
: tốc độ tái bắt
2.4. Phương pháp chế tạo vật liệu lân quang dài [2]
Trong ứng dụng thực tế của chất lân quang dài, thời gian phát quang và
cường độ phát quang luôn được đặc biệt chú ý. Có nhiều phương pháp được sử
dụng nhằm tăng thời gian và cường độ phát quang. Và đồng pha tạp là một trong
những phương pháp này.
Nếu sử dụng phù hợp chất pha tạp đối với vật liệu thì thời gian phát quang có
thể tăng lên rất nhiều lần. Các ion của tạp chất có hóa trị khác nhau khi pha tạp vào
vật liệu nền sẽ thay thế các anion hoặc cation trong mạng tinh thể của vật liệu nền
và gây ra sự mất cân bằng điện tích . Từ đó sinh ra các khuyết tật đóng vai trò là các
bẫy điện tử hay lỗ trống và làm tăng thời gian phát quang.
Chính bản thân các ion đồng pha tạp cũng hoạt động như các tâm bắt khi

chúng được pha tạp vào vật liệu nền. Các ion này luôn có thể bắt điện tử và lỗ trống
khi chúng bị khử hay oxi hóa thành các trạng thái ion siêu bền. Ví dụ: Mn
2+
trong
CaAl
2
O
4
, Nd
3+
hay Dy
3+
trong SrAl
2
O
4
: Eu
2+
, Dy
3+
. Các đồng pha tạp loại này có thể
GVHD SVTH
22
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
tạo ra một số lượng các bẫy và từ đó kéo dài thời gian phát quang. Hầu hết các ion
đất hiếm đều có khả năng này.
Ion đồng pha tạp trong vật liệu nền không chỉ tạo ra thêm các tâm bắt mà còn
có thể tăng cường khả năng bẫy. Một vài ion có tốc độ chuyển dời mạnh do đó các
electron có thể được bơm lên vùng dẫn của vật liệu nền thông qua ion này. Kết quả
là nhiều electron có thể bị bắt bởi các bẫy và do đó làm tăng thời gian phát quang

của phốt pho tinh thể.
GVHD SVTH
23
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
CHƯƠNG III. SƠ LƯỢC VỀ HIỆN TƯỢNG NHIỆT PHÁT QUANG [1][3][5]
3.1. Hiện tượng nhiệt phát quang [1][3][5]
Nhiệt phát quang hay còn gọi là quá trình phát quang cưỡng bức nhiệt là hiện
tượng bức xạ ra ánh sáng của chất điện môi hay bán dẫn khi nó được nung nóng sau
khi được chiếu xạ ở nhiệt độ thấp (nhiệt độ phòng hay nitơ lỏng, …) bởi các bức xạ
ion hoá như: tia tử ngoại, tia X, tia γ, … Do vậy, điều kiện để có hiện tượng nhiệt
phát quang là:
- Vật liệu phải là chất bán dẫn hoặc điện môi, kim loại không phải là vật liệu
nhiệt phát quang.
- Sự phát quang xảy ra khi nung nóng vật liệu.
- Trước khi nung nóng vật liệu phải được chiếu xạ bởi các bức xạ ion hoá, tức
là vật liệu ở trạng thái đang trữ năng lượng.
Ngoài ra, vật liệu TL sau khi đã phát ra bức xạ TL thì sẽ không phát quang nếu
tiếp tục đốt nóng.
3.2. Lý thuyết cơ sở của hiện tượng nhiệt phát quang[3][5]
Để giải thích cho sự hình thành hiện tượng TL ta có thể sử dụng mô hình các
mức năng lượng định xứ trong vùng cấm (mức năng lượng siêu bền nằm trong vùng
cấm – như đã trình bày ở phần II). Trong sơ đồ vùng năng lượng hình 3.2.1, các
mức nằm giữa đáy vùng dẫn và mức Fermi có xu hướng bắt các điện tử được gọi là
bẫy điện tử T, các mức nằm trên đỉnh vùng hoá trị và dưới mức Fermi có xu hướng
bắt các lỗ trống được gọi là tâm tái hợp R. (hay bẫy lỗ trống).
Khi vật liệu TL được chiếu xạ, thì một số các điện tử thay đổi trạng thái và
chúng có thể di chuyển tự do bên trong tinh thể. Các khuyết tật trong mạng tinh thể
làm xuất hiện các mức năng lượng siêu bền định xứ trong vùng cấm (mức định xứ).
Khi thay đổi trạng thái các điện tử chuyển lên vùng dẫn và sau đó tham gia tái hợp
với lỗ trống hoặc có thể bị bắt ở các bẫy. Tuỳ theo độ sâu của bẫy mà thời gian lưu

lại của các điện tử trên bẫy có thể ngắn, dài hay vĩnh viễn trên bẫy đó. Đồng thời,
với quá trình trên là sự xuất hiện các lỗ trống trong vùng hoá trị và cũng giống như
GVHD SVTH
24
Khóa luận tôt nghiệp Khoa Vật lý
điện tử, các lỗ trống đó có thể tham gia tái hợp ngay với điện tử hoặc bị bắt ở các
mức năng lượng định xứ nằm gần đỉnh vùng hoá trị. Quá trình bắt điện tử trên bẫy
được mô tả như hình 3.2.1a.
Trong trường hợp các điện tử bị bắt tại các bẫy khá sâu T sự tái hợp xảy ra chỉ
khi các điện tử này hấp thụ đủ năng lượng (trong hiện tượng TL đó là sự đốt nóng),
để giải phóng trở lại vùng dẫn tham gia tái hợp với lỗ trống và giải phóng năng
lượng bằng cách phát ra bức xạ ánh sáng. Đó chính là bức xạ TL thu được, quá
trình được mô tả như hình 3.2.1b.
Xác suất giải phóng điện tử khỏi bẫy là:







−==

kT
E
sp exp
1
τ
(3.1)
trong đó: τ gọi là thời gian sống; s là hệ số tần số (theo mô hình đơn giản thì nó là

hằng số); E là độ sâu của bẫy (khoảng cách từ bẫy đến đáy vùng dẫn); k là hằng số
Boltzmann; T là nhiệt độ tuyệt đối.
Từ biểu thức (3.1) ta thấy, khi T tăng thì xác suất p cũng tăng theo. Quá trình
đốt nóng làm cho các điện tử bị bắt được giải phóng tham gia tái hợp. Sau khi đạt
cực đại, mức độ tái hợp sẽ suy giảm nhanh chóng do các điện tử được giải phóng
GVHD SVTH
Chiếu xạ
Bức xạ
Hình 3.2.1. Mô hình đơn giản quá trình nhiệt phát quang
: Lỗ trống : Điện tử
Vùng dẫn
Vùng hoá trị












Đốt nóng
a) Quá trình chiếu xạ
b) Quá trình đốt nóng
T
E
R

E
T
R
25

×