Influencia del tiempo de mantenimiento del estrés en el comportamiento de emisión durante la descarga de SrAl2O4:Eu2+

WU Wenhao ,  

CAO Zhongxin ,  

LIU Jianjun ,  

ZHANG Juncheng ,  

摘要

SrAl2O4:Eu2+ es uno de los materiales de estrés luminiscente con mejor rendimiento actualmente, con un gran valor de aplicación en campos como la detección de distribución de estrés y el diagnóstico de salud estructural. El estudio sistemático de su comportamiento de emisión bajo diferentes estímulos mecánicos y su mecanismo interno es de gran importancia para promover la aplicación práctica de dichos materiales. En este estudio, se compuso polvo de SrAl2O4:Eu2+ con resina epoxi para preparar muestras compuestas bajo estado de estrés unidireccional durante el proceso de compresión-liberación. Se enfocó en examinar el comportamiento de la emisión bajo estrés durante la carga, el mantenimiento por diferentes tiempos y la descarga. Los resultados mostraron que cuando el tiempo de mantenimiento del estrés supera los 2 s, aparece un pico notable de emisión durante la fase de descarga, mientras que cuando el tiempo de mantenimiento es menor o igual a 2 s, no se observa emisión durante la descarga. El análisis del mecanismo indica que durante la fase de mantenimiento del estrés, el campo piezoeléctrico induce cargas polarizadas en la superficie de los granos, atrapando electrones cerca de la superficie cargada positivamente en trampas, y con el aumento del tiempo de mantenimiento, las trampas se llenan progresivamente de manera efectiva. Durante la descarga, las cargas polarizadas desaparecen rápidamente, los electrones atrapados se liberan de las trampas y se recombinan con centros emisores, produciendo emisión durante la descarga; mientras que con tiempos de mantenimiento cortos, las trampas no se llenan lo suficiente, dificultando la generación de emisión significativa durante la descarga. Estos resultados revelan la dependencia del comportamiento de emisión durante la descarga de SrAl2O4:Eu2+ con respecto al tiempo de mantenimiento del estrés, proporcionando una base experimental para una mayor comprensión del mecanismo de emisión y la optimización de aplicaciones relacionadas.

关键词

SrAl2O4:Eu2+;emisión bajo estrés;estrés unidireccional;emisión durante descarga

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