Научная статья на тему 'Моделирование УФ-окрашивания дисперсных твердых тел. Ii. Роль фотостимулированной адсорбции молекул на поверхностных центрах типа центров окраски и центров рекомбинации при повышенной концентрации фотоносителей'

Моделирование УФ-окрашивания дисперсных твердых тел. Ii. Роль фотостимулированной адсорбции молекул на поверхностных центрах типа центров окраски и центров рекомбинации при повышенной концентрации фотоносителей Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
73
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Емелин А. В., Катаева Г. В., Шереметьева Н. В., Рябчук В. К.

Методом моделирования изучена кинетика фотоокрашивания дисперсных твердых тел при фотостимулированной адсорбции газа. Показано, что уменьшение константы (сечения) рекомбинации фотоносителей на фотоадсорбированных частицах при облучении в газе в сравнении с аналогичным сечением на соответствующих центрах адсорбции типа центров окраски и рекомбинации при облучении в вакууме вызывает изменение числа образованных центров F и V в приповерхностной области широкощелевого твердого тела. При этом знак изменения числа индуцированных центров окраски не меняется при «сильном» фотовозбуждении, т. е. когда концентрации свободных фотоносителей сопоставимы по величине и даже превышают концентрации захваченных фотоносителей при достижении насыщения в окрашивании и фотоадсорбции.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Емелин А. В., Катаева Г. В., Шереметьева Н. В., Рябчук В. К.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The simulation of UVinduced coloration of dispersed solids. II. The effect of photostimulated adsorption of molecules on photocoloration at high concentration of photoinduced carriers

By means of numerical modelling it is shown that the effect of photo stimulated adsorption of molecules at surface centers on photo coloration of wide band gap solids at elevated concentration of photocarriers appears provided that the formation of photoadsorbed species changes the cross section of carriers recombination for an active state of a surface photoadsorption center.

Текст научной работы на тему «Моделирование УФ-окрашивания дисперсных твердых тел. Ii. Роль фотостимулированной адсорбции молекул на поверхностных центрах типа центров окраски и центров рекомбинации при повышенной концентрации фотоносителей»

А. В. Емелин, Г. В. Катаева, Н. В. Шереметьева, В. К. Рябчук

МОДЕЛИРОВАНИЕ УФ-ОКРАШИВАНИЯ ДИСПЕРСНЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ.

II. РОЛЬ ФОТОСТИМУЛИРОВАННОЙ АДСОРБЦИИ МОЛЕКУЛ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ ЦЕНТРАХ ТИПА ЦЕНТРОВ ОКРАСКИ И ЦЕНТРОВ РЕКОМБИНАЦИИ ПРИ ПОВЫШЕННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ФОТОНОСИТЕЛЕЙ

В работе рассматривается кинетический механизм фотоокрашивания твердых тел при одновременном протекании фотостимулированной адсорбции на его поверхности [1]. Вместе с тем снимается ограничение на низкую концентрацию свободных фотоносителей в сравнении с захваченными при облучении.

Ранее при моделировании и описании экспериментальных данных [1-9] мы использовали условие электронейтральности

~ (1)

где е*г и 1цг - концентрации захваченных фотоэлектронов и фотодырок соответственно. Если центры, захвата фотоносителей являются достаточно глубокими и не подвержены термическому разрушению, образуются так называемые центры окраски F-типa (захват электронов) и У-типа (захват дырок) [10]. К дефектам этого типа относятся и фотоносители, захваченные на поверхностных дефектах. Последние при известных условиях могут взаимодействовать с молекулами газовой фазы, что приводит к фотоадсорбции молекул на облученной поверхности твердого тела (см., например, [8, 9]). Условие (1), не содержащее свободные фотоносители, адекватно описывает ситуацию в условиях фотооблучения и после его окончания для дефектных широкощелевых твердых тел, начиная с достаточно малых экспозиций. Из-за обычно высокой скорости рекомбинации концентрации захваченных фотоносителей на несколько порядков превышают концентрации свободных фотоэлектронов (е) и фотодырок (/1). Потому при

длительном облучении выполняется условие егг,/1*г е, Н. В данной работе это огра-

КХТЧсНИс ОНИМс1бТСЯ К ИСПОЛЪЗубТСЯ уСЛОБйе ЭЛбКТрОНбИ'Тр&ЛЬмОСти оощего £5ИД&

б + б£Г — Н + Ыг, (2)

которое предполагается справедливым при длительном фотовозбуждении твердого тела вплоть до достижения насыщения окрашивания и фотосорбции.

Для определенности, как и в работе [1], рассмотрим фотосорбцию акцепторной молекулы, например кислорода, на поверхностном центре типа центра окраски, который в состоянии с захваченным фотоэлектроном обозначим Б~. В этом случае при облучении микрокристалла в вакууме условие (2) можно представить как

е + 5“ + = И + V. (3)

В (3) е и Н - число свободных фотоэлектронов и фотодырок, ? и 7 - число центров окраски соответственно электронного и дырочного типа в расчете на один захваченный фотоноситель в объемной области микрочастицы, а 5“ - число центров фотосорбции в

© А. В. Емелин, Г. В. Катаева, Н. В. Шереметьева, В. К. Рябчук, 2006

активном состоянии, если облучение проводится в вакууме. Под можно подразумевать и число фотосорбционных форм, включающих центр фотосорбции 5, захваченный фотоэлектрон е и фотосорбированную молекулу Ма или ее фрагмент, если облучение проводится в газе. Заметим, что при достаточно высоком давлении газа средний период столкновений молекул газа с центром фотосорбции может быть сколь угодно малым в сравнении со временем жизни активного состояния центра фотосорбции (в состоянии Б~) относительно рекомбинации с фотоносителем противоположного знака или фотоионизации [11]. При этом скорость фотосорбции определяется скоростью захвата фотоносителей центрами фотосорбции. В дальнейшем при моделировании примем именно такое условие, т. е. будем считать давление газа достаточно высоким, при котором скорость фотосорбции не зависит от давления газа (подробнее см., например, [11]). Используя условие электронейтральности (2), можно показать, что изменения числа центров окраски АГ, АУ и фотоносителей е и /г при облучении в газе по отношению к облучению в вакууме связаны условием

Де + Ма + АР = Д/г + 5(-;ас) + Д V, (4)

где Мп - число молекул, адсорбированных на центрах фотосорбции в газе, а Я7уас. -число центров фотосорбции, образовавшихся в вакууме при непрерывном облучении. Вместе с тем в эксперименте измерение числа центров окраски по спектрам диффузного отражения [4-7] или методом ЭПР [12] проводится, как правило, после окончания засветки образца, т. е. после окончания рекомбинации свободных фотоносителей, накопившихся в кристалле при облучении. Последнее для рассматриваемой модели, в отличие от описанной в работе [1], должно приводить к изменению всех величин в (4), характеризующих количество регистрируемых центров и фотосорбированных молекул.

Цель настоящей работы - выяснить условия, при которых в рамках данной модели расчетные результаты согласуются с экспериментально наблюдаемыми для большой группы оксидов металлов, а именно, при каких условиях происходит уменьшение числа центров окраски с захваченным электроном и увеличение числа центров с захваченной дыркой при фотосорбции акцепторных молекул на поверхностных центрах электронного типа: АР < О, АУ > 0 [2-9].

Рассмотрим тот же упрощенный механизм фотоокрашивания широкощелевого твердого тела с захватом фотоносителей «биографическими» структурами (центрами), локализованными в объеме и на поверхности, который подробно описан в [1] (см. также [9]):

1. I/ Ч" Ии —^ е -4- Н (*0,

2. Л -4- с —^ Л (Я + Л -> Л+) (*2),

3. И. Ч" Н —^ И. -4- (Я+ + е —» Я + Ь) (*з),

4. Уа + е -> ^ (*4),

5. р1 + Н —> уа -ь- ь (*5),

6. Ус + И^У (*б),

7. V + е -> Ус + Ь (^7),

8. 5 + 6 —^ 5 (*в),

9. 5 + Н —^ 5 + 1-1 (*в)-

В механизме (5) фотовозбуждение частицы твердого тела (Ь) осуществляется при поглощении света в фундаментальной полосе поглощения с генерацией электрон-дырочных пар (стадия 1).

1V, уел. ед 1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

N, уел. ед.

0,0000 0,0005 0,0010 0,0015 0,0020

0,00000 0,00005 0,00010 0,00015 0,00020

t, уел. ед.

Расчетная кинетика образования центров окраски для частицы широкощелевого диэлектрика при фотосорбции молекул на поверхностных центрах типа центров окраски (а) и центров рекомбинации (б).

N - концентрация фотодефектов, t - время экспозиции. Объяснение в тексте.

Для простоты эта стадия представлена как мономолекулярная (интенсивность света входит сомножителем в константу &i). Стадии 2 и 3 описывают рекомбинацию фотоэлектронов и фотодырок на центрах рекомбинации R. В отличие от [1] в данной работе во всех численных экспериментах константы скоростей к2, кз или концентрация R полагались равными нулю. Рекомбинация фотоносителей в (5) моделировалась на стадиях образования и гибели F- и V-центров окраски при захвате и потере фотоносителя анионными Va и катионными Vc вакансиями, которые в данном механизме отображают и любые другие глубокие центры захвата (стадии 4, 5 и 6, 7 соответственно), а также на поверхностных центрам фотосорбции S (стадии

8 и 9). Были рассмотрены два варианта механизма. В первом константы захвата и рекомбинации для вакансий и центров фотосорбции выбирались близкими по величине. При этом все три типа центров можно было отнести к типу центров окраски [10], которые при длительном облучении накапливаются в состоянии с захваченным носителем в количестве, сопоставимом с числом исходных центров захвата. Во втором варианте константы захвата и рекомбинации для поверхностных центров S подбирались такими, что преимущественно они выполняли роль центров рекомбинации, т. е. не накапливались при облучении в вакууме в состоянии S~ и ими в наибольшей степени определялась стационарная концентрация фотоносителей [10]. Таким образом, в этом варианте моделировалась фотоадсорбция на центрах типа центров рекомбинации. Подчеркнем, что стадия собственно фотосорбции S~ 4- Mgas —> М~, протекающая в газе, и обратная ей стадия (фотодесорбция) в механизм (5) в явном виде не введены. Ради упрощения предполагалось, что фотосорбция проводится при достаточно высоких давлениях газа (см. выше, а также [1]). При этом в обоих вариантах механизма (5) облучение в газе и вакууме формально отображается стадиями 8 и 9.

Система дифференциальных уравнений, соответствующих системе квазихимических уравнений (5), решалась численно с помощью программы Chemical Reactions Network ToolBox (CRNT) [13]. Особенности выбора констант скоростей и начальных концентраций при моделировании описаны ранее [1].

Рассмотрим в начале результаты, полученные при исследовании первого варианта механизма (5), когда рекомбинация обеспечивается центрами окраски в объеме и на поверхностных центрах фотосорбции 5 типа центров окраски.

На рисунке, а представлены зависимости от времени концентраций фотоэлектро-

нов (кривая 1), фотодырок (кривая 2), а также зависимости концентраций центров фотосорбции (фотосорбционных форм) (кривая 3) и центров окраски Р- (кривая 4) и У-типа (кривая 5) при кд = 1. В этом эксперименте были выбраны такие начальные концентрации центров фотосорбции: 5о = 1500 уел. ед., Уао = 500 уел. ед. и У0 = 2000 уел. ед. при Ь = 1 ■ 108, что соответствует концентрации центров захвата порядка 1016-1017 см-3 в реальных твердых телах. Константа к\ = 0,1. Остальные константы (— к$) были взяты равными 10 уел. ед. Учитывая то, что было принято (см. выше) условие независимости скорости фотосорбции от давления, при котором скорость фотосорбции определяется скоростью образования активных центров фотосорбции, «мгновенно» занимающихся после своего образования молекулами, облучение в вакууме и газе отличается характером стадии 9. При облучении в вакууме стадия

9 (см. (5)) описывает рекомбинационную дезактивацию активного центра 5_, а при облучении в газе - рекомбинационную дезактивацию адсорбционной формы М~, включающую в свой состав адсорбированную молекулу или ее фрагмент, центр фотосорбции и захваченный фотоноситель:

ма + Н = Мдаз + 5 + Ь. (6)

Реакция (6) представляет собой фото десорбцию фотосорбированной молекулы. Фактически при моделировании наиболее интересный результат получен при варьировании константы кд. Как будет ясно из дальнейшего, на рисунке а проиллюстрирован случай (кд = 1). характерный для облучения в газе. Видно, что все фотоиндуциро-ванные центры и фотоносители достигают насыщения, и в момент выключения света (I = 0,001 уел. ед.) начинается спад концентрации фотоносителей до нуля. При этом происходят прирост дырочных У-центров и некоторое уменьшение концентрации электронных /'’-центров и адсорбционных форм М~, т. е. частичная «десорбция» газа при «выключении света». Экспериментально такой эффект наблюдался, например, в системе 02/Эп02 [14]. При данном наборе констант в (5) подобные изменения «при выключении света» в модельном эксперименте корреллируют с тем, что квазистационарная концентрация дырок оказалась больше концентрации фотоэлектронов при облучении. В целом устанавливаются новые стационарные концентрации центров окраски и активных центров фотосорбции (фотоадсорбционных форм), соотношения между которыми следует сравнивать с экспериментальными данными (см. выше).

В таблице показано, как меняются в зависимости от изменения константы кд значения стационарных концентраций фотоносителей (е и К), /'’-центров (-Ррл), У-центров (Урк), активных центров фотосорбции или адсорбционных форм (5~л) при облучении и после выключения света. Обозначения для темновых условий отличаются от вышеприведенных отсутствием нижнего индекса. Представлены также разностные величины, определенные как , где N - символ центра окраски или центра фото-

сорбции (фотосорбционной формы).

Для центра фотосорбции типа центра окраски из таблицы видно, что: 1) во всем диапазоне изменений константы кд концентрации свободных и захваченных фотоносителей сопоставимы по величине; 2) изменения числа центров с захваченным электроном и дыркой при прекращении освещения противоположны по знаку, при этом и те, и другие могут быть как положительны, так и отрицательны; 3) все разностные величины SN = 0 в специфическом случае, когда константа кд = 10, как и все остальные выбранные нами бимолекулярные константы в механизме (5). При этом концентрации фотоэлектронов и фотодырок при облучении равны.

Зависимость стационарных концентраций (уел. ед.) фотоиндуцированных центров окраски и фотоносителей от константы кд (механизм (5)) для центров фотосорбции разных типов

ко Урн ■V е Л V 5~ <5Р 6У (55“

Центр окраски

0 187 1251 1494 630 1066 98 1597 1494 -89 346 0

1 199 1202 1301 584 883 145 1405 1264 -54 203 -49

10 247 997 747 490 490 247 997 747 0 0 0

50 299 800 347 463 304 315 743 425 16 -57 78

100 316 731 222 457 264 333 663 320 17 -68 98

500 340 638 62 447 210 360 566 206 20 -72 144

1000 343 621 32 445 200 364 545 183 21 -76 151

5 000 345 605 6,8 444 191 367 525 159 22 -80 152

50 000 346 601 0,7 443 190 369 521 153 23 -80 152

Центр рекомбинации

0 413,04 1173,9 1000,0 568 807 333,3 1333,3 1000 -79,707 159,414 0

1 412,74 1174,5 999,9 563 801 333,6 1332,8 999 -79,127 158, 256 -0,693

о 411,56 1176,9 999,3 544 778 334,8 1330,5 996 -76, 794 153,588 -3,593

10 410,15 1179,7 998,6 523 752 336,3 1327,4 991 -73,867 147,735 -7,408

100 392,13 1214,4 984,8 299 462 356,7 1285,6 928 -35,418 71,186 -56,606

1000 390,52 1219,0 865,0 65 102 388,9 1222,1 833 -1,578 3, 156 -31,840

5 000 458,61 1082,8 628,8 26 30 458,5 1082,9 624 -0,067 0,113 -4,459

10 000 500,00 1000,0 500,0 19 19 500, 0 1000,0 500 0 0 0

25 000 554,81 890,4 332,7 15 12 554,8 890,3 336 0,019 -0,038 2,844

50 000 590,69 818,6 224,0 13 9 590,7 818,5 228 0,020 -0,041 3,834

107 663,99 670,9 2,0 10 5 664,0 670,8 7 0,019 -0,038 4,850

Вместе с тем основной результат, который также следует из таблицы, состоит в следующем. При монотонном возрастании константы кд стационарные концентрации F-цeнтpoв монотонно возрастают, а У- и 5"-центров монотонно убывают как для состояния системы при постоянном облучении, так и после окончания засветки и установления новых стационарных значений концентраций центров окраски. Таким образом, для любой пары кд справедливо утверждение: если меньшую из пары констант сопоставить с десорбцией фотосорбционной формы при облучении в газе (6), а большую - с дезактивацией активного состояния центра фотосорбции в вакууме (стадия 9 в (5)), то при фотосорбции акцепторного газа на центрах фотосорбции с захваченным электроном число /'’-центров будет убывать, а У-центров - расти в сравнении с облучением в вакууме. Подчеркнем, что данный результат аналогичен полученному ранее [1] при условии малости концентраций свободных фотоносителей (см. условие электронейтральности (1)). Моделирование показало, что аналогичное влияние фотосорбции на окрашивание должно иметь место и при относительно высокой концентрации свободных фотоносителей. Последнее может проявиться для широкощелевых диэлектриков при интенсивном фотовозбуждении или для тех твердых тел с умеренной шириной запрещенной зоны, которые относятся к фотопроводникам.

Подчеркнем также, что в силу очевидной «симметричности» рассмотренного механизма полученный вывод можно сформулировать и так: при фотосорбции донорно-го газа на центрах дырочного типа будет происходить прирост электронных центров окраски и уменьшение дырочных центров окраски в сравнении с облучением твердого тела в вакууме.

При моделировании второго варианта фотоокрашивания твердого тела в вакууме и газе при условии, когда центры фотосорбции являются основными центрами рекомбинации, были приняты практически все вышеописанные допущения. Вместе с тем, для того чтобы именно поверхностные центры 5 были центрами рекомбинации для констант к$ и кд (при облучении в вакууме), выбирались значения, превышающие константы захвата и рекомбинации на центрах окраски. По-прежнему концентрация объемных центров рекомбинации полагалась равной нулю.

Представим расчетные данные для механизма, в котором были выбраны следующие начальные концентрации центров захвата и рекомбинации: 5о = 1000 уел. ед., Уао = 1000 уел. ед. и Уо = 2000 при Ь = 1 ■ 108 и кх = 1 уел. ед. Для центров захвата в объеме

к4 = кь = кб = = Ю0 уел. ед. Константа захвата для центра 5 &8 = 104 уел. ед. При

моделировании, как и в первом случае (см. выше), варьировалась константа кд.

На рисунке б показаны временные зависимости концентраций фотоэлектронов (кривая 1), фотодырок (кривая 2), а также зависимости концентраций центров фотосорбции (фотосорбционных форм) (кривая 3), центров окраски Р- (кривая 4) и У-типа (кривая 5) при кд — 100 уел. ед., аналогичные приведенным на рисунке а. Отметим, что при

к$ = 104 уел. ед. и кд = 100 уел. ед. центр 5 ведет себя как центр окраски. Стацио-

нарная концентрация центров в состоянии 5~ близка к 5о = 1000 уел. ед. При этом, как и в рассмотренном выше случае, стационарная концентрация свободных носителей сопоставима с концентрацией центров окраски при насыщении. После прекращения Освещения (£ = 0,001 уел. ед.) концентрация фотоносителей падает до нуля, происходят прирост У-центров окраски и спад числа /^-центров и центров 5“ или адсорбционных форм, т. е. наблюдается частичная десорбция. В целом при кд = 100 уел. ед. кинетика накопления фотоиндуцированных центров аналогична представленной на рисунке а. Можно отметить, что на рисунке б (кривая 3) заметна некоторая задержка накопления /^-центров и фотоэлектронов (кривая 1) в начале освещения. Последнее связано с тем, что во втором варианте при моделировании принято условие к$ 3>

В нижней части таблицы представлены значения стационарных концентраций фотоиндуцированных центров и фотоносителей при постоянном «освещении» и после его прекращения. Отметим, что при данном наборе констант скоростей и начальных концентраций в механизме (5) поверхностный центр 5 становится достаточно активным центром рекомбинации только при условии кд > 104 уел. ед., что позволяет в наших задачах использовать условие электронейтральности в форме (1) с точностью не хуже 5% (е,/г < 0,05 Np^l). Из результатов, представленных в таблице для второго варианта механизма, отметим также, что в отличие от расчетных данных, соответствующих первому варианту (5), при увеличении константы кд концентрация .Ррь-центров при непрерывном освещении меняется немонотонно, достигая минимума примерно при кд К 1000 уел. ед. Величина 5Б~ также меняется немонотонно с ростом кд. Вместе с тем имеет место и значительное сходство в кинетике накопления фотоиндуцированных центров и фотоносителей для обоих рассмотренных вариантов механизма (5). Так, после «выключения света» при 1 = 0,001 уел. ед. заметно меняется число накопленных центров, особенно при малых константах кд, т. е. при низком темпе рекомбинации фотоносителей. В области кд < 10 000 уел. ед. 5У > 0 (количество У-центров возрастает

при «выключении света»), a 6F,SS~ < 0 (число центров с захваченным электроном убывает). При кд = 10000 уел. ед. величины 5V,5F,5S~ меняют знаки. Во втором варианте механизма (5) это происходит при условии кд = к& (см. таблицу), т. е. при равенстве констант захвата и рекомбинации для каждого типа центров, таких как Vc, Va, S. Таким образом, в исследованном варианте механизма фотоокрашивания частицы твердого тела в вакууме и газе при его фотосорбции на центрах типа центров рекомбинации наблюдается достаточно сложная кинетика накопления и гибели центров окраски и активных поверхностных центров. Тем не менее, как и в изученных ранее вариантах механизма (5) (см. выше и [1]), для данного механизма при монотонном росте константы кд концентрации F-центров, накопленных при освещении и оставшихся в микрокристаллах после «выключения света» и окончания релаксационных процессов, монотонно растут, а концентрации V-центров монотонно падают (см. таблицу).

Таким образом, остается справедливым утверждение, что для любой пары констант кд отнесение меньшей из них к разрушению адсорбционной формы (фотодесорбции (6)), а большей - к рекомбинационной дезактивации центра фотосорбции в активном (S~) состоянии (стадия 9 в (5)) приводит в рамках рассматриваемой модели к условию ДУ > 0, Д.Р < 0, т. е. к увеличению числа дырочных центров и уменьшению числа электронных центров при окрашивании в газе в сравнении с окрашиванием в вакууме за счет фотосорбции молекул на центрах с захваченным электроном. Вследствие очевидной симметрии механизма (5) аналогичное условие - константа дезактивации центра с захваченной фотодыркой больше константы дезактивации соответствующей адсорбционной формы - приводит к росту числа F-центров и уменьшению числа У-центров при фотосорбции молекулы на поверхностном центре с захваченной фотодыркой. Именно такие изменения в окрашивании наблюдались для различных систем О2, H2/Zr02 [2, 5], 02, H2/MgAl204 [4], 02, H2/Sc203 [6], 02/Ве0, MgO [12], 02/KBr [8]. Для ряда оксидов, например (ZrC^) и галогенидов, в частности КВг, известны времена жизни электронных центров фотосорбции относительно рекомбинации с фотодырками (или экситонами для КВг) и характеристическое время фотодесорбции фотосорбированно-го кислорода при одинаковых условиях (спектральный состав и интенсивность света) фотовозбуждения. Для Zr02 времена жизни центров фотосорбции лежат в миллисекундном диапазоне [11], а характеристическое время фотодесорбции трь для двух форм фотосорбированного кислорода составляет соответственно 35 и 175 с [15], для фотодесорбции фотосорбированного кислорода с КВг при экситонном фотовозбуждении rph ~ 7 и 15 с, а максимальное время жизни центров фотосорбции - 0,1 с [16].

Следовательно, на основании моделирования для объяснения влияния фотосорбции молекул на поверхностных центрах типа центров окраски и рекомбинации на фотоокрашивание твердых тел следует принять, что константа дезактивации активного состояния центра фотосорбции должна быть больше константы дезактивации фото-сорбционной формы. Это предположение находит экспериментальное подтверждение для ряда систем газ-^гвердое тело.

Summary

Emeline А. V., Kataeva G. V., Sheremetyeva N. V., Ryabchuk V. К. The simulation of UV-induced coloration of dispersed solids. II. The effect of photostimulated adsorption of molecules on photocoloration at high concentration of photoinduced carriers.

By means of numerical modelling it is shown that the effect of photo stimulated adsorption of molecules at surface centers on photo coloration of wide band gap solids at elevated concentration

of photocarriers appears provided that the formation of photoadsorbed species changes the cross section of carriers recombination for an active state of a surface photoadsorption center.

Литература

1. Емелин А. В., Катаева Г. В., Шереметьева Н. В., Рябчук В. К. // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 4: Физика, химия. 2005. Вып. 3. С. 28-33. 2. Рябчук В. К., Катаева Г. В. // Журн. физ. химии. 1991. Т. 65, б. С. 1621-1633. 3. Бурукина Г. В., Басов Л. Л., Рябчук В. К. II Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 4: Физика, химия. 1993. Вып. 1 (№ 4). С. 8-18. 4. Емелин А. В., Рябчук В. К. // Журн. физ. химии. 1998. Т. 72, JVs 3. С. 512-516. 5. Emeline А. V., Kataeva G. V., Litke A. S. et al. // Langmuir. 1998. Vol. 14. P. 5011— 5022. 6. Emeline A. V., Petrova S. V., Ryabchuk V. K., Serpone N. // Chem. Materials. 1998. Vol. 10, N 31. P. 3484-3491. 7. Emeline A. V., Kataeva G. V., Ryabchuk V. K., Serpone N. // J. Phys. Chem. B. 1999. Vol. 103, N 43. P. 9190- 9199. 8. Ryabchuk V. K. // Catalysis Todya. 2000. Vol. 58, N 2-3. P. 89-102. 9. Ryabchuk V. K. // Intern. J. Photoenergy. 2004. Vol. 6. P. 95-113. 10. Силинъ A. P., Трухин A. H. Точечные дефекты и элементарные возбуждения в кристаллическом и стеклообразном SiC>2- Рига, 1985. 11. Emeline А. V., Rudakova А. V.,

Ryabchuk V. К., Serpone N. // J. Phys. Chem. В. 1998. Vol. 102, N 52. P. 10906-10916. 12.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Крутицкая Т. К., Прудников И. М. // Вестн. Ленингр. ун-та. Сер. 4: Физика, химия. 1992. Вып. 2 11). С. 14-16. 13. Программа CRNT//www.che.eng.ohio-state.edu/~feinberg/crnt.

14. Басов Л. Л., Котельников В. А., Лисаченко А. А. и др. // Успехи фотоники / Под ред. Ф. И. Вилесова. Л., 1969. С. 78-111. 15. Andreev N. S., Emeline А. V., Khudnev V. A. et al.

// Chem. Phys. Lett. 2000. Vol. 325. Iss. 1-3. P. 288-292. 16. Басов Л. Л., Рябчук В. К.,

Солоницын Ю. П. II Хим. физика. 1989. Т. 8, № 11. С. 1475-1482.

Статья поступила в редакцию 20 сентября 2005 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.