Fotoluminescenza

Fotoluminescenza Risolta in Tempo

EFSL - EuroFEL Support Laboratory -

Sede di Roma - Tor Vergata

E’ una tecnica potente di caratterizzazione delle proprietà ottiche dei materiali. Possono essere utilizzati due set-up ottici: i) Eccitazione a 80 MHz con 800 o 400 nm e analisi della luce emessa tramite un monocromatore da 0.35 m e una camera CCD o una Si-APD, ii) eccitazione a 1 kHz (240 – 20000 nm) e misura della radiazione emessa usando la tecnica Time-Correlated Single-Photon Counting (TCSPC) tramite la combinazione di un monocromatore e un fotomoltiplicatore. E’ possibile accoppiare al primo set up un criostato e un microscopio per permettere misure, rispettivamente, a bassa temperature e spazialmente risolte.

SPECIFICHE TECNICHE

Frequenza di ripetizione: 80 MHz
Risoluzione Temporale: fino a 40 ps
Finestra Temporale: fino a 10 ns
Energia della Pompa: 800, 400 nm (80 MHz), 632 nm (cw)
Temperatura dei campioni: 10-300 K

TECNICHE DISPONIBILI

Fotoluminescenza Statica
Time-Correlated Single-Photon Counting (TCSPC)
Microscopia Ottica per micro-PL con risoluzione spaziale di 600 nm

CAMPIONI

Dimensioni del campione: 10 x 10 mm (ideale), 5 x 5 mm (minima), 50 x 50 mm (massima).
Portacampioni a disposizione
Campioni liquidi solo ad RT. Cuvette a disposizione.
Volume tipico usato 500 μl
I campioni solidi possono essere studiati in back-scattering fino a 10K
Tempo per caricare il campione ed avviare la misura: 10 min a RT, 60-90 min a 10K

UTILIZZATO PER

Semiconduttori/ Microelettronica
Materiali nanostrutturati
Materiali Ibridi
Molecole e Complessi
Fotovoltaico
Plasmonica
Fotocatalisi
Sensoristica
Energia
Biofisica

ESEMPI APPLICATIVI

Dinamica ultraveloce dei portatori, rinormalizzazione della band-gap e proprietà ottiche di nanofili di ZnS

È stato osservato un forte intrappolamento della luce all'energia della band-gap nelle misure della riflettività di nanofili di ZnSe. La Fotoluminescenza a temperatura ambiente rivela la presenza di emissione eccitonica che mostra un tempo di decadimento di 0,5 ns. Tutte queste caratteristiche indicano che i nostri nanofili di ZnSe NW hanno una qualità paragonabile ai film epitassiali e possono essere utilizzati per dispositivi ottici e ottiche non lineari.

Si veda: Phys. Rev. B, 10.1103/PhysRevB.94.165442

Caratterizzazione ottica di perovskite di bromuro di piombo e cesio

Film nanocristallini di CsPbBr₃ e Cs₄PbBr₆ sono stati depositati da soluzione. Gli spettri di assorbimento, emissione ed eccitazione sono stati effettuati nell'intervallo UV-visibile. È stato osservato che i cristalli di Cs₄PbBr₆ presentano un’emissione di luce molto intensa, con un picco a 520 nm, dovuta all'inclusione di CsPbBr₃.

Si veda: Crystals, 10.3390/cryst9060280

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