用计算机模拟技术研究潜影形成机理 Ⅲ.化学增感对潜影形成的作用

继前文的潜影形成模型,对化学增感乳剂进行了计算机模拟研究。结果如下:(1)硫增感引入大的浅陷阱,可增加敏度与改善低照互易律失效;其空穴陷阱的作用则不是很有效。(2)金增感除了减小可显影中心的尺寸和增加抗氧化能力外,还应有另外的增感机理。Ag_2经金强化可以部分地转化为可显影中心。(3)还原增感斑与尺寸相同的曝光产生的银斑性质相同,曝光时大部分还原增感斑被破坏掉了,只有极少数有机会长大。还原增感斑的两个重要作用:提高了形成潜影的概率;消耗空穴或光解溴,使颗粒中的净剩电子增多。二者对潜影形成都有重要贡献。     

潜影形成的浓集理论

潜影形成的Mitchell浓集理论是在1957年至1958年间首次提出的,距今刚好三十年。Mitchell理论与Gurney-Mott和Hamilton理论的主要差别在于潜影生长时所发生的事件顺序不同。在Gurney-Mott理论中,导带电子是由随机的扩散移动过程扩散到陷阱位置,然后陷阱电子再把一个填隙银离子(Ag_0~+)吸引到电子所在的位置,     

溴化银晶体(110)表面上银原子簇的理论研究

本文采用量子化学半经验分子轨道法(CNDO方案),选取了三个晶面层数不同的AgBr晶体模型,对在这些晶体模型(110)表面上的银原子簇Ag_n(n=1,2,3,4)的电子结构及性质以及潜影机理作了量子化学研究。计算结果表明,晶体对银原子簇的性质有很大的影响,Ag_3和Ag_4优先取竖立晶面的结构。并且从Ag_3起,银原子簇的电荷分布成为上正下负的极性体。本文认为,这种极性是潜影的一个重要性质。Ag_3的热稳定性最强,又是银原子簇产生极性的转折点,故Ag_3是形成潜影的最小银原子簇。计算表明,银原子簇的增长是离子步骤先于电子步骤。     

用计算机模拟技术研究潜影形成的机理 Ⅱ.某些环境因素对潜影形成的影响

我们使用Monte Carlo型计算机模拟技术的潜影形成基本模型考察了氧气和水汽对潜影形成的影响.从模拟得到的结果表明:氧气和水汽可看作是两个彼此独立的影响因子,它们在潜影形成的过程中,各起着不同的作用。吸附在颗粒表面上的氧分子可以捕获一个光电子而生成过氧化基(O_2~-),此过氧化基如遇上光解产生的溴原子(而不是通常认为的水分子)则又可恢复成氧分子。因此,氧的存在会速成光电子的损失。与氧的作用不同,水分子的存在则因为可使光解形成的银原子簇极化,从而降低了银原子簇在形成过程中竞争光电子的能力,阻碍了浓缩斑的生成和成长。     

曝光强度对卤化银微晶中载流子行为及其陷阱效应的影响

针对卤化银感光材料潜影形成过程中光作用动力学问题，分析了曝光强度对光生载流子行为和电子陷阱效应的影响，认为伴随着曝光强度的增加，影响光电子衰减的因素由电子陷阱起主要作用演化到电子陷阱和复合中心共同起作用进而演化到复合中心起主要作用．     

新型中空卤化银颗粒乳剂的制备和性能研究 Ⅶ．中空立方体碘氯溴化银颗粒乳剂的制备和感光性能研究

本文利用双注仪制备出中空立方体碘氯溴颗粒乳剂并研究其感光性能．结果表明：由于中空颗粒具有独特的孔洞结构,使位错、缺陷增加,填隙银离子浓度增加和电子陷阱增多,潜影形成效率提高,从而达到提高乳剂感光性能的目的．     

卤化银颗粒潜影形成过程中的空穴转换和利用

长期以来 ,在研究提高卤化银乳剂潜影形成效率的化学增感技术时 ,都侧重于对光生电子的行为和过程研究 ,而对孪生的正空穴的走向关注甚少 .这种思路近年来有所改变 ,逐渐从如何把电子与空穴有效分离转变为如何对空穴的有效利用上 ,即把空穴通过化学方法转换成电子或电子载体以达到提高潜影形成效率的目的 .本论文工作是以甲酸盐作为空穴捕获剂 ,研究它在卤化银颗粒中的掺杂技术并考察这种掺杂乳剂的增感作用 .本论文分为两个部分 :(1 )研究一些羧酸盐的水溶液及其与溴化银的分散体在光照时的自由基形成过程 ,主要考察光解过程中的一些单元反…     

潜影形成过程中的空穴及其转换

最近几年，在研究卤化银体系的潜影形成效率时，在如何对待和处理光生空穴问题上出现了一些突破传统思路并具有开拓性的方法，我们把它称之为“空穴－电子转换”法。这种方法的关键是寻找或设计一种“化学转换器”。这种转换器既能捕获空穴，消除或减少潜影形成过程中由于电子与空穴的复合造成的电子损失，又能经过它的转换产生并释放出额外电子或某种电子载体（如自由基）促进潜影的形成，起到一举两得显著提高卤化银乳剂感光度的作用。本文对当前已有的3种化学转换器的研究进展进行了综合评述，望引起国内科学家的密切关注。     

卤化银感光乳剂的光致电子顺磁共振信号强度与成熟时间的关系

本文发现含染料的溴化银模型乳剂在g=2.0023下的光致ESR信号强度随化学成熟时间的增长而增强,与光敏度的变化呈平行关系。这一现象与文献中报道的在实用乳剂上得出的结果恰恰相反。假设化学敏化产物在潜影形成过程中既能作为电子陷阱,又能作为空穴陷阱,可以解释这种差异。     

硫增感AgBr I T颗粒乳剂光电子行为研究

本文利用微波吸收相敏检测技术,同时获得了硫增感AgBrIT颗粒乳剂,在不同增感条件下自由光电子和浅俘获光电子的时间衰减曲线,分析了不同的硫增感产物的陷阱效应.结果表明:开始时,增感产物起电子陷阱作用,至45min时,浅电子陷阱作用最佳.如增感时间进一步增加,硫增感产物将变为深电子陷阱.本文还讨论了浅电子陷阱中浅俘获光电子衰减时间与阱深的依存关系.     

浅电子陷阱技术

浅电子陷阱技术是掺杂技术的一个分支,近年来有关它的研究和应用又开始受到人们的重视。本文简单介绍了照相乳剂颗粒中浅电子陷阱的形成及原理,并对可形成浅电子陷阱的掺杂剂的类型及其在卤化银乳剂颗粒中掺杂的部位、使用量和所起的作用进行了初步的分析。在卤化银乳剂制备过程中使用浅电子陷阱剂可有效地提高照相感光度。     

硫敏化中心中的银原子簇的增感作用

采用一定电位范围内的氧化还原缓冲液处理单分散立方溴化银乳剂颗粒表面上的硫敏化中心和由曝光生成的潜影中心，考察银原子簇的漂白和再生后的曝光效应曲线。实验结果再一次确认硫敏化中心中存在的银原子簇对硫敏化起重要作用，而且敏化效果也与银原子簇的含量有关。为此，提出硫敏化中心是由硫化银簇与银簇组成，它们在潜影形成的过程中各起不同的作用，但都有利于提高潜影的生成效率，因而共同产生敏化效应。     

溴碘化银T-颗粒晶体中的电子和空穴行为研究

利用Wagner极化法研究了掺杂K4[Fe(CN)6]浅电子陷阱掺杂剂的溴碘化银T-颗粒晶体的电子电导率和空穴电导率，并与未掺杂的晶体样品进行对比，分别考察了实验温度、掺杂剂用量、掺杂位置等因素对实验结果的影响。结果表明，随掺杂剂用量的增加，晶体的电子电导率和空穴电导率都相应增加，这说明浅电子陷阱掺杂剂的掺杂有效地抑制了电子和空穴的复合、但其抑制作用却因掺杂位置的不同而不同，当掺杂量一定，掺杂剂掺在碘区附近时，晶体的电子电导率和空穴电导率的变化较明显。随着实验温度的增加，乳剂晶体的电子电导率和空穴电导率都下降。     

立方体AgBrCl硫增感光的电子行为

本文利用微波吸收相敏检测技术 ,同时获得了立方体AgBrCl乳剂中 ,在增感温度增加的条件下 ,自由光电子和浅束缚光电子的时间衰减曲线 ,分析了不同的硫增感产物随增感温度增加所起的陷阱效应。结果表明 ,在立方体AgBrCl乳剂中 ,硫增感初始阶段的增感产物主要是作为浅电子陷阱存在 ;随着增感温度增加至5 5℃时 ,增感产物浅电子陷阱效果最佳 ;如增感温度进一步增加 ,硫增感中心又变为深电子陷阱。文中还讨论了浅电子陷阱中浅束缚光电子衰减时间与阱深的依存关系。     

银二聚体型空穴-电子转换器的增感技术研究

长期以来 ,在对潜影的研究中发现 ,卤化银微晶曝光时产生的正空穴与潜影形成效率不高、潜影衰退、负感效应和互易律失效等现象均有关 .正因为这些原因 ,所以一直以来卤化银成像体系所要解决的最基本问题之一仍是如何减少和消除正空穴对潜影形成的不良影响来克服潜影形成效率低的问题 .近年来 ,人们在如何处理空穴问题上逐渐形成了一条新思路 ,其基本思想是 :光生空穴 输入 化学空穴—电子转换器 输出 电子或电子载体其中的“空穴—电子转换器”应具备两个基本功能 ,一个是空穴捕获功能 ;另一个是空穴转换功能 ,即能把捕获的空穴经过快速反应…     

[Ru(CN)_6]~(4-)在溴碘化银立方体乳剂中的应用

研究了[Ru(CN)6]4-在溴碘化银立方体乳剂中的掺杂,[Ru4(CN)6]4-作为1种浅电子陷阱掺 杂剂可有效地改善乳剂的感光性能。通过实验确定了最佳掺杂位置和用量,并从理论上进行了初步探讨。     

交叉光楔法测定潜影分散度

照相乳剂制造者最关心的问题之一,是他制得的乳剂是否达到了预期的感光度。有很多因素会导致感光度的损失,潜影分散就是重要原因之一。 卤化银颗粒曝光时,在形成可显潜影的同时,也形成了一些在通常条件下不可显的次潜影,次潜影相当稳定,其寿命一般可长达几天。经长时间放置后有些次潜影消失了,有些则成长为潜影,这就是为许多实验所证实了的潜影的延迟生成,次潜影是潜影形成过程的中间产物,它是在卤化银微晶吸收光子后产生的,却不能在正常显影条件下得到相     

还原增感立方体AgCl微晶光电子衰减特性

利用微波吸收介电谱检测技术测得了还原增感立方体氯化银微晶光电子衰减随增感条件的变化规律。实验发现,随增感条件的不同,增感中心发生了由空穴陷阱作用向深电子陷阱作用的转变。当增感中心起空穴陷阱作用时通过俘获空穴,降低了光电子与光空穴的复合几率,提高了光电子的利用率,从而有利于潜影的形成。由此得到在增感浓度一定时的最佳增感时间和最佳增感温度的组合。     

纳米硫化铅增感的溴化银微晶中光电子衰减特性研究

采用纳米硫化铅作为增感剂对边长为0.8μm的溴化银立方体颗粒进行了化学增感．利用微弱信号的微波吸收相敏检测技术，在超短脉冲激光作用下，获得了立方体溴化银乳剂中自由光电子和浅束缚光电子随增感时间变化的衰减曲线。通过测量溴化银光作用过程的时间分辨谱，讨论了卤化银晶体中电子陷阱对光电子运动行为的影响，分析了电子陷阱效应同增感时间之间的关系以及两个一级衰减区间寿命值同增感时间的关系．通过未增感样品与增感样品的衰减曲线对比，得到了在此实验奈件下的最佳增感时间为60min．     

金属离子对溴碘化银乳剂微晶体的掺杂效应——Ⅰ.Fe~(3+)的掺杂

应用常规感光测定法、电镜法、介电损耗仪和微波光导仪研究了Fe~(3+)对卤化根乳剂微晶的掺杂效应,结果表明:Fe~(3+)使卤化银乳剂的感光度降低,灰雾降低,而反差变化不大。电镜观察和介电损耗测量表明:Fe~(3+)在物理成熟过程中对乳剂颗粒大小和离子电导率的影响不大,而微波光导数据表明,掺杂对电子电导的影响是明显的。上述结果表明:在AgBr中,Fe~(3+)起了深的电子陷阱作用,使光电子徙动路程缩短,影响潜影的形成效率。