Influencia del tiempo de mantenimiento de la tensión en el comportamiento de luminiscencia de descarga de SrAl2O4∶Eu2+

WU Wenhao ,  

CAO Zhongxin ,  

LIU Jianjun ,  

ZHANG Juncheng ,  

摘要

SrAl2O4∶Eu2+ es uno de los materiales de fotoluminiscencia de estrés con mejor desempeño en la actualidad, con un valor importante en aplicaciones de detección de distribución de estrés y diagnóstico de salud estructural. El estudio sistemático de su comportamiento de fotoluminiscencia bajo distintas condiciones de estimulación mecánica y su mecanismo interno tiene gran importancia para impulsar la aplicación práctica de estos materiales. En este estudio, se prepararon muestras compuestas de polvo SrAl2O4∶Eu2+ y resina epoxi en estado de estrés unidireccional durante el proceso de compresión-liberación, enfocándose en el comportamiento de la fotoluminiscencia en la etapa de descarga tras diferentes tiempos de mantenimiento de la tensión. Los resultados muestran que cuando el tiempo de mantenimiento de la tensión supera los 2 segundos, aparece un pico de luminiscencia evidente en la etapa de descarga, mientras que cuando el tiempo de mantenimiento es menor o igual a 2 segundos, no se observa luminiscencia durante la descarga. El análisis del mecanismo sugiere que en la fase de mantenimiento de la tensión, el campo piezoeléctrico induce cargas polarizadas en la superficie de los granos, atrapando electrones en trampas cercanas a la superficie con carga positiva, y con el aumento del tiempo de mantenimiento, las trampas se llenan eficazmente. Durante la descarga, las cargas polarizadas desaparecen rápidamente, liberando electrones atrapados que se recombinan con centros emisores, generando la luminiscencia de descarga; cuando el tiempo de mantenimiento es corto, el llenado de trampas es insuficiente, dificultando la generación de luminiscencia de estrés observable durante la descarga. Estos resultados revelan la dependencia del comportamiento de la luminiscencia de estrés en la etapa de descarga con el tiempo de mantenimiento de la tensión para SrAl2O4∶Eu2+, proporcionando una base experimental para comprender mejor su mecanismo y optimizar aplicaciones relacionadas.

关键词

SrAl2O4∶Eu2+; luminiscencia de estrés; estrés unidireccional; luminiscencia de descarga

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