Lumineszenzeigenschaften von undotierten und Selten-Erd-dotierten Oxiden und deren Änderung durch Substitution

• Antragstellerin: Professorin Dr. Claudia Wickleder
• Fachliche Zuordnung: Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5434757

Im Projekt sollen die Lumineszenzeigenschaften zweiwertiger Selten-Erd-Ionen in Abhängigkeit vom Substitutionsgrad der Wirtsverbindungen untersucht werden. Dazu sollen hauptsächlich Eu2+-, aber auch Sm2+-Ionen in oxidische Verbindungen, nämlich ZrO2, Ga2O3 und ZnO, dotiert Lumineszenzmessungen bei unterschiedlichen Temperaturen durchgeführt werden. Nachfolgend sollen diese Wirtsverbindungen durch Substitution modifiziert werden, nämlich durch Stickstoff- bzw. Yttrium-Substitution im Falle von ZrO2 und Ga2O3 und durch Schwefel-Substitution im Falle von ZnO. Dabei lässt sich eine bemerkenswerte Verschiebung des Emissionsmaximums zu niedriger Energie erwarten, aber auch eine Änderung der Lebensdauern durch die Bildung von Defekten. Diese Systeme sind somit ausgezeichnet geeignet, um den Einfluss der Koordinationssphäre und auch den von Defekten auf die Lumineszenzeigenschaften zweiwertiger Selten-Erd-Ionen zu untersuchen, aber es ist auch zu erwarten, dass sie durch die Möglichkeit der Variation geeignet für die Entwicklung von Leuchtstoffen für Anwendungen sind. Eine weitere Modifikation wird durch die Messung von dünnen Filmen erfolgen. Zusätzlich soll die unterschiedliche Lumineszenz von Eu2+- und Eu3+-Ionen dotiert in Ga2O3 als außerordentlich empfindliche Sonde für das O2-Potential dienen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1136: Substitutionseffekte in ionischen Festkörpern