Photoionisation en matrice vitreuse d’acide borique : sur la nature des pièges à électrons

¹ Laboratoire de Chimie Physique de la Faculté des Sciences de Paris, 91 -Orsay, France.
² Laboratoire de Physico-Chimie des Rayonnements, Faculté des Sciences d’Orsay, 91-Orsay France.

Résumé

Quant un soluté S est photoionisé en matrice de HBO2 vitreux, on n’observe aucune bande d’absorption optique associée à des électrons piégés. Par contre, nos expériences de résonance paramagnétique électronique et d’excitation de luminescence différée mettent en évidence deux types de pièges à électrons : soit, surtout, les protons acides de la matrice et, secondairement, des lacunes en oxygène.

Le pic de thermoluminescence observé à 135 °K, après une irradiation à 77 °K, est alors interprété comme une luminescence sensibilisée de S, consécutive au transfert d’excitation : H₂* + S → s* + H₂.

Abstract

When a solute S is photoionized in a HBO2 glassy matrix, no optical absorption band associated with trapped electrons is observed. However, EPR analyses and the excitation spectrum of recombination luminescence show two types of electron traps : the acidic protons of the matrix and, to a much smaller extent, oxygen vacancies.

The glow curve registered at 135 °K, after a 77 °K irradiation, is hence interpreted as a sensitized luminescence following the excitation transfer : H₂* + S → S* + H₂.