Структура центров излучательной туннельной рекомбинации в эмульсионных микрокристаллах AgBr(I)

Для установления структуры центров излучательной туннельной рекомбинации в эмульсионных микрокристаллах бромида серебра с примесью иода AgBr(I) и роли эмульсионной среды в их формировании исследованы зависимости спектров люминесценции от температуры в интервале от 77 до 120 K и кинетики нарастания максимального значения ее интенсивности на $\lambda$ $\approx$ 560 nm, а также спектр “вспышки” люминесценции, стимулируемой инфракрасным светом. Для исследований использовались два типа микрокристаллов AgBr$_{1-x}$(I$_{x}$) ($x$ = 0.03): полученные в водном растворе и на желатиновой основе. Установлено, что центрами излучательной туннельной рекомбинации в AgBr$_{1-x}$(I$_{x}$) ($x$ = 0.03) с максимумом свечения на $\lambda$ $\approx$ 560 nm являются донорно-акцепторные комплексы $\{$(I$_{a}^{-}$I$_{a}^{-}$)Ag$_{i}^{+}\}$ – ионы иода I$_{a}^{-}$, расположенные в соседних анионных узлах кристаллической решетки AgBr(I), рядом с которыми находится межузельный ион серебра Ag$_{i}^{+}$. С повышением температуры центры $\{$(I$_{a}^{-}$I$_{a}^{-}$)Ag$_{i}^{+}\}$ подвергаются структурному преобразованию в центры $\{$(I$_{a}^{-}$I$_{a}^{-}$)Ag$_{in}^{+}\}$, где $n$ = 2,3 $\dots$. При этом центры $\{$(I$_{a}^{-}$I$_{a}^{-}$)Ag$_{in}^{+}\}$, $n$ = 2, после захвата ими электрона и дырки также обеспечивают туннельную рекомбинацию с максимумом свечения на $\lambda$ $\approx$ 720 nm. Влияние эмульсионной среды сводится к тому, что желатина, взаимодействуя с поверхностными центрами локализации электронов – межузельными ионами серебра Ag$_{in}^{+}$, $n$ = 1, 2, образует с ними комплексы $\{$Ag$_{in}^{0}$G$^{+}\}$, $n$ = 1, 2. Последние являются более глубокими ловушками для электронов с малым сечением захвата по сравнению с центрами Ag$_{in}^{+}$, $n$ = 1, 2, и проявляются в том, что кинетика нарастания люминесценции в AgBr(I) до стационарного уровня на $\lambda$ $\approx$ 560 nm характеризуется наличием “вспышечного разгорания”. При этом “вспышка” люминесценции, стимулируемая ИК светом, за которую ответственны центры локализации электронов Ag$_{in}^{+}$, $n$ = 1, 2, отсутствует. Предполагается, что электроны, локализованные на комплексах $\{$Ag$_{in}^{0}$G$^{+}\}$, $n$ = 2, сохраняют способность к излучательной туннельной рекомбинации с дырками, локализованными на парных иодных центрах, с максимумом свечения на $\lambda$ $\approx$ 750 nm.