Interstitial BiO molecule as a center of broadband IR luminescence in bismuth-doped silica glass
V. O. Sokolov, V. G. Plotnichenko, E. M. Dianov
最近观察到的铋掺杂石英玻璃芯光纤中的红外发光和吸收（参见[arXiv：1106.2969v1 [physics.optics]）被认为是由间隙BiO分子中的跃迁引起的
IR luminescence and absorption in bismuth-doped silica glass-core fibers observed recently (see [arXiv:1106.2969v1 [physics.optics]) are argued to be caused by transitions in interstitial BiO molecules
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Possible centers of broadband near-IR luminescence in bismuth-doped solids: $Bi^{+}$, Bi$_5^{3+}$, and Bi$_4^0$
基于量子化学模型和实验数据，研究了低价铋中心（间隙型$Bi^{+}$离子、Bi $_5^{3+}$团簇离子和Bi $_4^0$团簇）作为铋掺杂固体宽带近红外发光中心的可能性.
Near-IR luminescence in bismuth-doped AgCl crystals
对掺金属铋或氯化铋的氯化银晶体的光谱性质进行了实验和计算机模拟研究。在0.8- 1.2mkm范围内的宽的近红外发光带主要由0.39- 0.44mkm辐射激发，其时间依赖性由两个指数分量描述，对应于1.5和10.3mks的寿命。对AgCl晶格中可能的Bi相关中心进行了计算机模拟。根据实验和计算结果，得出了Bi^+离子中心取代Ag^+离子引起红外发光的结论。
Centers of near-infrared luminescence in bismuth-doped TlCl and CsI crystals
比较第一性原理研究可能的铋相关中心TlCl和CsI晶体进行计算机模拟的结果与实验数据进行了比较。计算得到的铋中心的光谱性质表明，在TlCl：Bi中观察到的红外发光很可能是由Bi-Vac（Cl）中心（Bi^+离子在铊位置，而带负电荷的氯空位在最近的阴离子位置）引起的。相反，Bi^+的替代离子和Bi_2^+的二聚体很可能是CsI：Bi中红外发光的主要原因。
Interstitial bismuth dimers and single atoms as possible centres of broadband near-IR luminescence in bismuth-doped glasses
采用含时密度泛函方法计算了铝硅酸盐、锗硅酸盐、磷硅酸盐和磷锗酸盐玻璃网络中间隙铋原子$\mathrm{Bi}^{0}$和带负电荷的二聚体$\mathrm{Bi}^{2-}$的吸收、发光和拉曼光谱。在此基础上，提出了一个扩展的铋掺杂玻璃宽带近红外发光模型。
Near-infrared luminescence in bismuth-doped TlCl crystal
对TlCl：Bi晶体的光谱性质进行了实验和理论研究。观察到两个寿命约为0.25ms的宽近红外发光带：0.40、0.45、0.70和0.80mkm辐射激发的1.18mkm附近的强带和0.40和0.45mkm辐射激发的> 1.5mkm的弱带。对TlCl晶格中Bi相关中心的计算机模拟表明，Bi^+_V^-（Cl）中心（Bi^+在Tl位，Cl空位在最近的阴离子位）最有可能是红外发光的原因。
Magnetic circular polarization of luminescence in Bismuth-doped silica glass
研究了掺Bi纯石英玻璃在660 ~ 1600 nm光谱范围内的近红外光致发光的磁场诱导圆偏振特性，其光谱覆盖三个激发态能级。最高程度的磁性圆偏振的发光中观察到的激光，第一激发态（峰值发射在1440 nm）。变温和可变磁场测量的结果可以得出结论，近红外发光起源于一个孤立的非Kramers偶电子系统的双重。
Centers of near-IR luminescence in Bi-doped SiO2 and GeO2: First-principle modeling and experimental data analysis
第一性原理研究可能的铋相关中心在二氧化硅和氧化锗主机进行，并与实验数据的结果进行了比较。模拟了以下中心：三价和二价Bi取代中心; BiO间隙分子;间隙离子Bi^+和原子Bi ^0; Bi.思思和毕...由间隙Bi原子和玻璃本征缺陷Si-Si或Ge-Ge氧空位形成的Ge-Ge复合物;间隙二聚体Bi 0和Bi_2^-。分析了SiO_2：Bi和GeO_2：Bi玻璃中与铋有关的红外发光、SiO_2：Bi玻璃中的可见光（红光）发光以及发光激发的实验数据。计算的铋相关中心的光谱性质与实验数据的比较表明，在SiO2：Bi和GeO 2：Bi中的红外发光最有可能是由Bi引起的。思思和毕... SiO_2：Bi的红色发光可能是由于Ge-Ge络合物和Bi的二价取代中心的存在。
Thermal behavior of NIR active centers in Bi-doped optical fibers
首次测量了掺Bi石英光纤和掺Bi锗硅酸盐光纤在可见光和近红外波段的光损耗和发光光谱随温度的变化。测量了锗硅酸盐光纤中与硅相关的活性铋中心的发光寿命随温度的变化关系。已经揭示，Bi 3+离子在整个纤维预制件上的分布与NIR活性铋中心的分布相比是本质上不同的。收到的数据表明，NIR活性中心与铋离子的低氧化态和/或玻璃结构的缺氧中心有关。
Optical absorption of excimer laser-induced dichlorine monoxide in silica glass and excitation of singlet oxygen luminescence by energy transfer from chlorine molecules
在F_2激光辐照（光子能量= 7.9eV）的同时含有填隙O_2和Cl_2分子的合成石英玻璃中，发现了填隙一氧化二氯分子的光吸收带，其峰位为4.7eV，半宽为0.94eV。除了固有的缺陷，该OA带可以有助于从SiCl 4生产的二氧化硅玻璃的日晒。虽然ClClO的形成通过其拉曼特征得到证实，但其结构异构体ClOCl也可能有助于这种诱导的OA带。在300 C和400 C之间的该带的热破坏几乎完全恢复了间隙Cl 2的照射前浓度。一个额外的弱OA带在3.5 eV暂时分配给二氧化氯分子。在3eV-3.5eV激发下观察到激发态单线态O2分子的1272 nm强禁戒红外发光带，表明光激发三重态Cl 2向O2的能量传递过程。能量传递最可能发生在位于SiO2玻璃网络结构中相邻纳米间隙空隙中的Cl 2和O2间隙分子之间。
Infrared luminescence in Bi-doped Ge-S and As-Ge-S chalcogenide glasses and fibers
对硫系Ge-S和As-Ge-S玻璃和光纤的光谱特性进行了实验和理论研究。在1.2-2.3~ $μ$ m范围内发现了一个宽的红外发光带，其寿命约为6~ $μ$ s。类似的发光也存在于从这些玻璃拉制的光纤中。砷添加到Ge-S玻璃显着提高其抗结晶和发光强度。Bi相关中心的计算机模拟表明，间隙Bi $^+$离子邻近带负电荷的S空位是最有可能负责的红外发光。
Electronic band gap reduction and intense luminescence in Co and Mn ion-implanted SiO$_2$
钴和锰离子在宽浓度范围内注入到SiO $_2$中。对于低浓度，Co原子占据间隙位置，与氧协调，而金属Co簇在较高的注入浓度下形成。对于这里研究的所有浓度，Mn离子保持在间隙位置，不集群。使用共振X射线发射光谱和安德森杂质模型计算，我们确定的间隙离子和SiO $_2$价带之间的共价相互作用的强度，发现它可比锰和钴的一氧化物。此外，我们发现一个增加减少的SiO $_2$的电子带隙增加注入浓度，主要是由于引入Mn和Co衍生的导带态。我们还观察到一个带的X-射线激发发光在2.75 eV注入后，由于在注入过程中形成的缺氧中心的强烈增加。
First-principle study of the near-IR luminescence centers in Bi2O3-GeO2 andBi2O3-SiO2 glasses
铋相关缺氧中心的第一性原理研究（$=$ Bi $\cdots$ Ge $\equiv$、$=$ Bi $\cdots$ Si $\equiv$和$=$ Bi $\cdots$ Bi $=$氧空位）在Bi $_2$ O $_3$、Bi $_2$ O $_3$ $_2$、Bi $_2$ O $_3$-Al $_2$ O $_3$-GeO $_2$中，和Bi $_2$ O $_3$ -Al $_2$ O $_3$ -SiO $_2$主体。计算的中心的光谱性质与发光发射和激发光谱的实验数据的比较表明，在Bi $_2$ O $_3$玻璃和晶体中在1.2-1.3 $μ$ m和1.8-3.0 $μ$ m范围内的发光可能分别由$=$ Bi $\cdots$ Ge $\equiv$和$=$ Bi $\cdots$ Bi $=$中心引起，Bi $_2$ O $_3$ -Al $_2$ O $_3$ -GeO $_2$玻璃和晶体中1.1 $μ$ m附近的发光可能是由于$=$ Bi $\cdots$ Ge $\equiv$中心与Ge原子的第二配位壳层中的（AlO $_4$）$^-$中心共同作用而引起的。
Red Luminescence in H-doped beta-Ga2O3
采用化学、电学和光学表征技术研究了氢对β-Ga_2 O_3薄膜的影响。通过远程等离子体掺杂实现了氢掺入，而没有任何膜的结构改变;然而，X射线光电子能谱揭示了氧化学环境的重大变化。深度分辨阴极射线发光（CL）表明，近表面区域的H掺杂的Ga 2 O3薄膜表现出明显的红色发光（RL）带在1.9 eV。H-相关的RL带的出现伴随着膜的电导率由一个数量级的增强。温度分辨CL点形成丰富的H-相关的捐助者与28 +/- 4毫电子伏的结合能。RL发射归因于浅施主-深受主对复合，其中受主是VGa-H络合物，浅施主是填隙H。基于我们的实验考虑，VGa-H复合物的结合能与Varley等人的计算结果一致[J. Phys.：康登斯Matter，23，334212，2011]。
On the origin of Blue Luminescence in Mg doped GaN
结合X射线吸收近边谱（XANES）实验、基于密度泛函理论的第一性原理计算和对各种可能的缺陷复合物及其XANES特征的全多重散射理论分析，揭示了Mg掺杂GAN薄膜中蓝色发光峰的起源。我们表明，由Mg取代在Ga位（MgGa）和Mg在间隙位（Mgi）组成的缺陷复合物是主要负责观察到的BL的施主-受主对跃迁（DAP）与深施主态的间隙。它与重Mg掺杂GAN中的N（Ga）的氧化态比其原始结构更高（更低）相关，这在我们的实验和计算中是显而易见的。这里确定的物理和化学机制指出了实现高效p型GAN的途径。
Defects and persistent luminescence in Eu-doped SrAl$_2$O$_4$
利用密度泛函混合缺陷计算方法研究了SrAl $_2$ O $_4$中的本征点缺陷和稀土共掺杂。铕（Eu）和镝（Dy）被发现是混合价态和积极最有利的Sr晶格位置。然而，与Eu不同，其中Eu $^{2+}$和Eu $^{3+}$都可以在合成中实现，Dy主要作为Dy $^{3+}$是稳定的，并且二价Dy $^{2+}$可以仅在照射下光生。在分析Eu相关的带缺陷（包括电荷转移）和组态间$5d$-$4f$光学跃迁的基础上，我们将EuPDMATHABMO掺杂的SrAl $_2$ O $_4$中的特征宽蓝（445 nm）和绿（520 nm）发射带分别归属于Eu $^{2+}$中Sr 1和Sr 2位的$4f^65d^1$ $\rightarrow$ $4f^7$跃迁.锶原子（不是氧空位，与通常认为的相反）和Dy $_{\rm Sr}$可以作为室温持续发光的有效电子陷阱。这项工作要求重新评估的某些假设有关特定的载流子捕获中心，在所有的机制，以前提出的持续发光的Eu和（Eu，Dy）掺杂的SrAl $_2$ O $_4$。它也作为一个方法模板的理解和稀土掺杂磷光体的设计。
Optical Property Study of Charge Compensated (Si, Na) Co-doped ZnO
ZnO与Na+和Si 4+以2：1的比例共掺杂。有意地选择该比率，使得掺杂剂的净价态理论上与主体的净价态匹配。这是为了避免对由掺杂剂的阳离子价态引起的氧空位/空位的量的依赖性。通过这种组合，结构和光学性质的改变不取决于掺杂剂电荷状态的过量或不足。对于较低的掺杂，Na+离子表现为间隙位点，其增强应变、晶格无序并由此产生缺陷。间隙缺陷的形成导致带隙能量的降低并产生橙红色发光。对于更高的掺杂，Na+开始在Zn 2+位点取代，这有助于减少应变和晶格无序，从而增加带隙。尽管存在具有较高电荷的Si 4+，但由于晶格无序，氧空位逐渐增加。
Optical lineshapes of the C-center in silicon from ab initio calculations: Interplay of localized modes and bulk phonons
本研究通过构建含数万个原子的超胞动力学矩阵的DFT方法，计算硅中CiOi缺陷的光学线形，揭示局域模与体声子的共同作用，验证了C线的缺陷归属且与实验吻合良好。
Optical centers in cubic boron nitride and diamond: remarkable similarities
通过对比同立方压力机生长的立方氮化硼与金刚石的光吸收和发光，发现二者光学中心谱学特征相似，初步归属了立方氮化硼中多种光学中心的缺陷起源。
Hybrid density functional study of optically active Er$^{3+}$ centers in GaN
理解掺铒GAN的发光需要详细了解稀土掺杂剂和氮化物基质之间的相互作用，包括基质材料中可能存在的本征缺陷和其他杂质。我们解决这个问题，通过第一性原理混合密度泛函研究的结构，能量，和过渡水平的Er杂质和它的配合物与N和Ga的空缺，取代C和O杂质，和H的纤锌矿GAN。我们发现，在材料的内部，Er $_{\rm Ga}$是占主导地位的Er $^{3+}$中心的形成能量为1.55 eV的; Er $_{\rm Ga}$ - $V_{\rm N}$具有深施主能级在0.61 eV，可以帮助能量转移到4 $f$ -电子核心。在掺Er的GAN中，多个光学活性Er $^{3+}$中心是可能的。
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