Исследование вольт-амперных характеристик оптических материалов системы AgBr–AgI

Инфракрасные (ИК) световоды на основе кристаллов и керамики системы AgBr–AgI прозрачны в среднем ИК диапазоне от 3 до 26 $\mu$m, что востребовано для тепловизионной, лазерной техники и спектроскопии. Высокая фото- и радиационная стойкость делает эти материалы особенно привлекательными для решения задач по передаче оптического излучения в агрессивных внешних условиях. Для проектирования оптического оборудования необходима информация об электрических свойствах материала, наиболее полно характеризующихся вольт-амперной характеристикой (ВАХ). В работе рассмотрены изменения ВАХ оптических материалов, полученных в виде пластин толщиной от 0.1 до 1.7 mm, составов от 4 до 76 mol.% AgI в системе AgBr–AgI в зависимости от состава и температуры в диапазоне 298–453 K. Установлено, что увеличение содержания AgI в кристаллических материалах систем AgBr–AgI приводит к снижению электропроводности. Значения удельной проводимости для керамики системы AgBr–AgI на 2–3 порядка выше, чем для кристаллов при аналогичных температурах и приложенных напряжениях. Значения удельной проводимости для керамики находятся на уровне проводимости твердых электролитов. При температуре 463 K фазового перехода $\beta$–AgI–$\alpha$–AgI в керамике системы AgBr–AgI наблюдается скачок проводимости, что объясняется фазовым переходом $\beta$–AgI–$\alpha$–AgI. Для исследуемого материала до и после электрического пробоя измерены характеристики пропускания ИК излучения. Было установлено, что электрический пробой приводит к ухудшению пропускания более чем на 20% во всем исследуемом спектральном диапазоне от 1.3 до 25 $\mu$m. Информация о значениях напряжения пробоя для материалов различного состава важна для проектирования оптических приборов с использованием материалов системы AgBr–AgI, предназначенных для применения в электротехническом оборудовании, в целях обеспечения надежности и безопасности этих приборов. В работе регистрируется факт ухудшения оптических свойств кристаллических материалов системы AgBr–AgI при применении определенной разности потенциалов, а также величина разрушающей разности потенциалов. Следует также отметить, что значение разрушающей разности потенциалов исследуется путем приложения постоянного напряжения, но это значение также является разрушающим и при приложении переменного напряжения аналогичной амплитуды.