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