电子俘获光存储材料的最新研究进展

电子俘获材料是一类有着巨大应用潜力的光存储材料，它能将写入光照射材料后产生的电子(空穴)束缚在材料的某些稳定的高能级(陷阱)上。只有经过合适的读出光照射，被束缚住的电子(空穴)才能脱离陷阱复合发光。发光在空间的强度分布与写入光的分布一致，即再现了写入光的信息。电子俘获材料的种类很多，研究进展各不相同。其中，以作为X光影像存储材料的BaFBr：Eu为代表的碱土金属氟卤化物已经广泛应用于医疗诊断方面。本文分类介绍了近年来几种典型的电子俘获材料在发光机理和应用方面的最新进展，尤其重点介绍了新兴的玻璃陶瓷型电子俘获材料的研究工作情况。     

电子俘获材料在光存储技术中的应用

阐述了电子俘获光存储技术原理,进行了图像写／读／擦除及图像加／减等实验,探讨了电子俘获光存储中的动力学机制,研究了电子俘获材料中读出光、写入光和发射光三者之间的关系。实验表明,电子俘获材料以其写／读、擦速度快、存储密度高以及无限的读写循环寿命等优点,在光存储、光信息处理领域具有非常广阔的应用前景。     

电子俘获得光存储材料的研究进展

电子俘获存储技术是一种新型的存储技术，有望从存储机制方面突破现有的光存储介质的限制，实现大密度稳定可重复擦写存储，文中详细报道了近年来电子俘获光存储材料的研究进展。着重介绍了电子俘获材料光存储机制，以及各种材料的存储特性，并探讨了存在的问题。     

电子俘获光存储技术

随着计算机和信息产业的发展，越来越多的信息内容以数字化的形式存在、传输和保存。因此对大容量信息存储技术的研究就逐渐升温。激光技术的不断成熟，尤其是半导体激光器的成熟应用，使得光存储从最初的微缩照相发展成为快捷、方便、容量巨大的存储技术，各种光ＲＯＭ纷纷亮像，到最近的ＤＶＤ—ＲＯＭ发布之时，双面５．２５英寸大小已经可以存储１０Ｇ比特的数据。 与磁介质存储相比光存储技术寿命长，非接触式读／写，信息的载噪比（ＣＮＲ）高，信息位的价格低，但是不足也是明显的：光盘机价格较贵，传输速率低，重复擦写技术尚不成…     

电子俘获材料KCl:Eu2+的光存储特性研究

采用高温固相反应法制备出了粉末态的 KCl:Eu2 样品 ,研究了 Eu掺杂浓度与光激励发光的关系。测试了样品的发光性能和存储性能 ,并分析了 KCl:Eu2 的光存储的机制。     

（Ca，Sr）S：Eu，Sm的光激励发光和电子俘获机理的研究

研究了CaxSr1-xS;Eu，Sm(x=O～1)的光激励发光和吸收性质，测量了样品的红外光激励谱。发现激发后样品在红外区的吸收增强，增强部分的波长分布与光激励谱相同，峰的位置随组分x值而变化，同时在这些谱带上还发现了一些次级结构。由此说明Sm^3 对陷阱的红外激励吸收的影响。据此提出一个复合陷阱模型，指出电子俘获中心并非Sm^3 附近形成的晶格缺陷。     

电子俘获材料CaS：Eu,Sm红外上转换光衰减特性的研究

根据电子俘获机制，提出了CaS：Eu,Sm红外上转换的衰减模型，建立了速率方程并进了初步的求解，其解具有三级指数衰减的形式。从实验上测定了CaS：Eu,Sm在不同温度下的红外土转换光衰减特性，对实验结果进行了非线性拟合，拟合结果也具有三级指数衰减规律的形式。     

电子俘获材料的浓度猝灭

利用稀土直接掺杂工艺对电子俘获材料 Ｃａ Ｓ： Ｅｕ , Ｓｍ 进行了配方优化,确定了最佳的激活剂浓度,并结合光谱测试,分析了引起 Ｃａ Ｓ： Ｅｕ , Ｓｍ 红外上转换发光浓度猝灭的原因     

红外光激励下稀土共掺杂SrS中的光存储

研究了ＳｒＳ：Ｅｕ,Ｓｍ,Ｃｅ在紫外和蓝光辐照下的光激励发光,分析了不同写入光激发下光激励发射谱的差异,发现空穴束缚对其起决定性的作用。对电子发生转移的途径和光激励及ＳｒＳ：Ｃｅ,Ｓｍ相比,ＳｒＳ：Ｅｕ,Ｓｍ,Ｃｅ在存储密度有进一步的提高。     

电子俘获材料的红外最小可激发阈值

在对撞脉冲锁模ＮｄＹＡＧ激光器产生的１．０６４μｍ超短红外脉冲激光激励下,采用参考光和测量光同时入射的测量方案,利用一台可见光条纹相机进行了电子俘获材料ＣａＳＥｕ,Ｓｍ的红外最小可激发阈值的研究,结果表明：在可见光条纹相机最小可探测能量密度Ｊｍｉｎ＝８．３×１０－１０Ｊ／ｍｍ２的条件下,测得电子俘获材料ＣａＳＥｕ,Ｓｍ的红外最小可激发阈值优于４．８×１０－９Ｊ／ｍｍ２。     

电子俘获材料的皮秒红外脉冲激励发光

在经过标定的Nd:YAG激光器产生的超短红外脉冲激光激励下,采用双光束入射、单脉冲测量方案,利用可见光条纹相机研究了电子俘获材料CaS:Eu,Sm的红外上转换发光情况,结果表明:在λ=1.064 μm,FWHM=19.2 ps的红外脉冲激光作用下,这类材料红外上转换发光的FWHM优于14.3 ps.     

Thermo—analysis of Preparation Process for Electron Trapping Materials

The heated process of raw materials for electron trapping maerials(EMT) is investigated by thermo-analysis method.The temperature range of raw materials experienced some physical and chemical change processes,such as dehydration,organic solvent removal,crystal sulphur burning,oxidation of alkaline earth sulfides and solid phase reaction(rare earth doped)and so on,are obtained.The experimental results also show thaat the presence of oxygen in shielded gas is very harmful to prepare the ETM.The raw material thermo-analysis results provide very important experimental reference for optimizing the ETM preparation techniques.     

BaFBr:Eu2 中Al3 的最佳掺杂浓度研究

把Al^3 掺入BaFBr：Eu^2 中，取代了其中部分Ba^2 ，这些金属离子将影响到色心F(Br^-)，使其激发能变小。通过电子顺磁共振(EPR)谱研究了掺杂Al^3 的量值对光激励发光强度的影响，确定光激励发光强度最大时的最佳掺杂比例为0．015％。对这一结果从色心的形成机理上进行了讨论，指出掺杂量不是越多越好，过多的掺杂Al^3 能导致俘获电子的空位发生聚集，俘获电子的能力变弱，使光激励发光强度降低。     

燃烧合成法制备的BaFBr:Eu2+的性质研究

BaFBr：Eu^2 是一种性能优良的光激励发光材料，它能够存储X光信息，并通过可见光激励发光读出存储的光信息．当前广泛用于医疗和工业设备上。BaFBr：Eu^2 的传统制备方法是高温固相法，文章介绍了应用燃烧合成法，采用尿素一硝酸盐系燃烧合成获得BaFBr：Eu^2 ，分别利用XRD和分光光度计对产物的各种性质进行测量研究。燃烧合成法一直应用在合成金属氧化物和难熔金属之间的合成上，制备BaFBr：Eu^2 这类不含氧的化合物还未见报道。实验结果表明，利用燃烧合成法制备BaFBr：Eu^2 可以大幅度减少制备时间和能源的消耗，而且晶相单一，发光强度可以达到高温固相法的水平。