Untersuchung der sauerstoffinduzierten Quenchingmechanismen zinkbasierter Luminophore / vorgelegt von Michael Poeplau ; [Gutachter: Prof. Dr. rer. nat. Michael Tiemann, Prof. Dr.-Ing. Bernd Henning]. Paderborn, 2021
Inhalt
Kurzfassung
Abstract
Inhaltsverzeichnis
Symbolverzeichnis
Einleitung
Stand der Technik und Forschung
Grundlagen
Photolumineszenz
Rekombinationspfade
Rekombinationsdynamik
Lokalisierte Lumineszenzzentren im Halbleiter
Lumineszenzquenching
Bestimmung kurzlebiger Lumineszenzabklingzeiten
Betrachtete Materialsysteme
Ionosorptionsmodell
Experimentelles
Synthese und Probenpräparation
Eigene Messaufbauten
Messzelle zur Gasbeprobung
Messaufbau zur zeitaufgelösten Lumineszenzmessung
Messaufbau zur zeitkorrelierten Einzelphotonenzählung
Ergänzende Lumineszenzmessung
Mitbestimmende Größen bei Lumineszenzmessungen
Ergebnisse und Diskussion
Zinkoxid
Lumineszenzmessung bei konstanter Anregung
Lumineszenzmessung bei impulsförmiger Anregung
Elektronische Übergänge und Quenchingmechanismen
Zinksulfid
Zusammenfassung und Ausblick
Anhang
Betreute studentische Arbeiten
Dimensionierung und Aufbau eines elektrooptischen Messsystems zur Klassifizierung gassensitiver Luminophore
Entwurf eines elektrooptischen Sauerstoffsensors auf Basis einer Potenzialanalyse gassensitiver Luminophore
Untersuchung kolorimetrischer Gassensoren für Kohlenmonoxid im Abgas von Kleinfeuerungsanlagen
Untersuchung von Messverfahren zur Bestimmung des dynamischen Lumineszenzverhaltens gassensitiver Luminophore
Entwicklung eines Messaufbaus zur Anregung und Detektion dynamischer Lumineszenzmechanismen
Gasdetektion durch Analyse dynamischer Lumineszenzmechanismen an halbleitenden Zinkverbindungen
Betreute praktische Übungen zur Vorlesung Umweltmesstechnik
Lumineszenzbasierte Konzentrationsmessungen mit einem UV-Spektrometer
Impedanz- und Lumineszenzspektroskopie einer Zinkoxid-Halbleiterschicht bei optischer Anregung
Charakterisierung eines mangandotierten Halbleitergassensors mittels Lumineszenzspektroskopie
Hinweise zum Rekombinationsmodell
Abklingen angeregter Zustände bei monomolekularer Rekombination
Konstante Lumineszenz bei monomolekularer Rekombination
Abklingen angeregter Zustände bei bimolekularer Rekombination
Abklingen der Lumineszenz bei bimolekularer Rekombination
Ermittlung der Abklingzeit bei bimolekularer Rekombination
Konstante Lumineszenz bei bimolekularer Rekombination
Stern-Volmer-Konstante (dyn.): Monomolekulare Quanteneffizienz
Stern-Volmer-Konstante (dyn.): Monomolekulare Emission
Stern-Volmer-Konstante (dyn.): Monomolekulare Abklingzeit
Stern-Volmer-Konstante (stat.): Monomolekulare Emission
Rapid lifetime determination
Modulationsgrad und Phasenverschiebung bei harm. Anregung
Verwendete Chemikalien
Fotos zum experimentellen Teil
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Literaturverzeichnis