Effect of Dislocation Hindering during Plastic Deformation on the Photoluminescence of Mn2+ Ions in ZnS Single Crystals

Autor: T.A. Prokofiev, A.V. Ivanchenko
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Ukrainian Journal of Physics; Vol. 67 No. 3 (2022); 202
Український фізичний журнал; Том 67 № 3 (2022); 202
ISSN: 2071-0194
2071-0186
DOI: 10.15407/ujpe67.3
Popis: Experimental photoluminescence spectra of Mn2+ ions in single-crystalline ZnS specimens under various plastic deformations have been studied. Features in the photoluminescence spectra of specimens destroyed at small deformations are found. By resolving the spectra, individual spectral bands caused by the emission of Mn2+ ions with different local environments in ZnS single crystals subjected to various plastic deformations are obtained. Changes in the fraction of emitting Mn2+ ions in ZnS single crystals owing to changes in the plastic deformation magnitude are calculated for each individual band. A new individual band with a maximum emission at λmax ≈ 588 nm is identified, and an explanation is proposed for the mechanism of its appearance at the displacement, hindering, and stopping of partial dislocations in the course of plastic deformation.
У роботi дослiджено експериментальнi спектри фотолюмiнесценцiї iонiв Mn2+ у зразках монокристалiв ZnS для рiзних значень пластичної деформацiї. Виявлено особливостi у спектрах фотолюмiнесценцiї у зразках, що руйнуються при малих деформацiях. У результатi розкладання спектрiв на iндивiдуальнi складовi одержано iндивiдуальнi смуги, якi зумовленi випромiнюванням iонами Mn2+ з рiзним локальним оточенням у монокристалах ZnS при рiзних значеннях пластичної деформацiї. Розраховано змiни вiдносної кiлькостi випромiнюючих iонiв Mn2+ у монокристалах ZnS при змiнi величини пластичної деформацiї для кожної з одержаних iндивiдуальних смуг. У результатi розкладання видiлено нову iндивiдуальну смугу з максимумом випромiнювання при λmax ≈ 588 нм, а також запропоновано пояснення механiзму її виникнення при перемiщеннi, гальмуваннi i зупинцi часткових дислокацiй у процесi пластичної деформацiї.
Databáze: OpenAIRE