quenching of luminescence
简介
发光猝灭是引起发光体发光效率下降的现象.常见的猝灭现象有杂质猝灭,浓度猝灭(concentration quenching)和温度猝灭. 有些发光体如硫化锌之类,对铁、钴、镍等杂质非常敏感,只要含量达到10-5g/cm3,发光就明显地减弱. 这类杂质叫猝灭剂,也叫毒剂. 不同的发光体有不同的猝灭剂. 猝灭剂离子形成无辐射复合中心,也可叫猝灭中心.它们夺走了一部分激发能,因而使发光效率下降.晶体本身的缺陷也可能形成猝灭中心.所以即使材料很纯,也很难完全没有猝灭中心.
激活剂的浓度大了,也会使发光效率下降,这叫做浓度猝灭. 一个激活剂离子A的附近如果有另一个同类的激活剂离子B,当距离R足够小时,由于波函数的重叠,B就会影响A的辐射跃迁几率.如果A和B结成对,而这种对本身又是无辐射复合中心,也会影响发光效率.再者,R变小,激发能从A转移到B的可能性就变大,这也可以看作是激发能的扩散. 由于扩散,增加了处于激发态的激活剂和猝灭中心相互接近的机会,也就增加了猝灭的机会. 另外,浓度较高时,容易发生“交叉弛豫”,它使电子从高激发态无辐射地跃迁到较低的激发态,从而猝灭掉能量较高的短波发光.浓度猝灭的机理相当复杂,常常不是单因素所决定的.
当发光体温度升高到一定限度之后,发光效率开始下降,这叫做温度猝灭或热猝灭.发光中心离子并不是孤立的,而是和周围的晶格离子有相互作用,电子可以和晶格交换能量. 当温度升高时,处于发光中心激发态的电子有可能把激发能交给晶格,产生大量的声子而无辐射地回到基态. 这就是产生温度猝灭的原因. 在某些情况下,红外线、电场或磁场等外界因素也可以产生发光猝灭.
拓展资料
化学发光猝灭 光致发光猝灭 猝灭 浓度猝灭机理