Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 6: Poster

DF 6.1: Poster

Donnerstag, 26. März 1998, 09:30–12:30, A

Lumineszenz von Cr in BaTiO₃ — •S. Eden¹, S. Kapphan¹, H. Hesse¹ und V. Trepakov² — ¹Fachbereich Physik, Universität Osnabrück, Barbarastraße 7, 49069 Osnabrück — ²A. F. Ioffe Physical-Technical Institute, 194021 St. Petersburg, Russia

Die optischen Eigenschaften von Cr-dotiertem BaTiO₃ sind bisher kaum untersucht worden. Wir berichten hier über Absorptions-, Lumineszenz- und Lumineszenzlebensdauermessungen mit BaTiO₃:Cr. Dotierung von BaTiO₃ mit Cr ergibt zusätzliche Absorption im gesamten sichtbaren Spektralbereich, zur Bandkante (ca. 400 nm) hin ansteigend, mit schwachen, breiten Absorptionsbanden bei 470nm, 575nm und 610nm. Anregung des Kristallsystems mit λ_exc = 400 nm bewirkt eine stark strukturierte Lumineszenzemission aus vier intensiven schmalen Linien (FWHM ≈ 10 cm⁻¹) A₁ = 781.65 nm, A₂ = 776.4 nm, A₃ = 768.8 nm, A₄ = 766.8 nm (T = 74 K), sowie einigen weiteren sehr schwachen Emissionen. Zu tiefen Temperaturen variiert die Intensität der Linien und es tritt eine Verschiebung zu niedrigeren Energien auf. Die Lumineszenz-Anregungsspektren aller Linien bestehen aus zwei breiten Bändern mit Maxima bei 400 nm und 630 nm. Lumineszenzlebensdauermessungen ergaben Lebensdauern um 1 ms. Die Lebensdauer der A₃ und A₄ Linien ist gleich aber kürzer als die der A₁ und A₂ Linien. Es wird argumentiert, daß die A₃ und A₄ Linien R_1,2-Linien des Nullphononenübergangs ²E → ⁴A₂ von Cr³⁺ sind. Unterstützt durch DFG-SFB225-C7 und NATO HTECH LG 960540.