WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

слегка уширяются за счет уширения длинноволнового Приведенные значения E, µ2 и A лежат в диапазонах края (рис. 2).

возможных величин этих параметров, определенных Сильное увеличение интегральной поляризации ис- ранее из других экспериментов [3,5].

следуемой полосы при температурах выше 140 K может Расщепление энергий центров с различной ориенбыть связано с рассмотренным в разд. 2 перераспреде- тацией относительно оси давления E1 - E2, равное лением стационарных концентраций дырок на центрах при P = 10 кбар 33–44 мэВ, может быть сопоставлено с различной ориентацией относительно оси давления, с изменениями спектров исследуемой полосы фотолют. е. с термическим переносом дырок с одних центров минесценции при этом же давлении и температуре 2 K.

на другие. Для проверки применимости в данном случае Прямое наблюдение расщепившихся при давлении компринятой в разд. 2 модели центров экспериментальные понент этой полосы невозможно из-за ее большой зависимости r (T ) были описаны расчетными кривы- ширины. Однако, как показывают измерения, спектры ми, использующими выражения (7)–(11). При этом при- излучения с электрическим вектором, параллельным нималось, что, согласно [3], в (9) = 2840, а величина и перпендикулярным оси давления [111], сдвинуты отCpNV, входящая в соответствии с (1) и (2) в выражение носительно друг друга при P = 10 кбар на (34 ± 2) мэВ.

для B, выбиралась из следующих соображений. В от- Эта величина в рассмотренной в разд. 2 модели почти сутствие одноосного давления CpNV для исследуемых тригональных комплексов представляет собой нижний дефектов приблизительно равно 4 · 105 [6]. Поскольку предел расщепления двух компонент полосы излучения, давление вдоль оси [111] величиной 10 кбар сильно соответствующих различным ориентациям комплекса расщепляет вершину валентной зоны арсенида галлия, относительно оси давления, и согласуется с приведензаметно уменьшая энергию легких дырок по сравнению ным выше значением E1 - E2. В то же время разлос энергией тяжелых дырок [9], эффективная масса плот- жение полос, соответствующих каждой из указанных ности состояний для зоны, участвующей в термической поляризаций излучения, на две компоненты, амплитуды Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. Термический перенос заряда и поляризация широкой полосы люминесценции с максимумом... 4. Заключение Результаты предыдущего раздела показывают, что предложенная в работе [3] модель совокупности переориентирующихся и непереориентирующихся центров с близкими оптическими параметрами и направлением излучающего оптического диполя, почти совпадающим с одним из кристаллографических направлений типа 111, успешно объясняет поляризационные свойства связанной с этими центрами полосы фотолюминесценции как при низких, так и при сравнительно высоких температурах (до 215 K). Количественное описание влияния температуры на изменение интегральной поляриРис. 4. Зависимость интегрального поляризационного отно- зации излучения в этой полосе при одноосном давлении шения полосы 1.2 эВ в n-GaAs : Te от величины давления вдоль позволило уточнить величину некоторых параметров оси [111]. Точки — эксперимент при температурах 173 (1) этих центров и оценить изменение энергии активации и 193 K (2). Кривые — расчет для 173 (1) и 193 K (2, 3).

термической эмиссии дырок с излучающего состояния Значения E1(P) и E2(P) указаны в тексте. C NV : (1, 2) — p центров с различной ориентацией оптического диполя 7 · 104, 3 —4 · 105. Остальные параметры те же, что на рис. 3.

под влиянием одноосного давления вдоль направления [111].

которых связаны между собой известными для триго- Список литературы нальных центров соотношениями, содержащими только [1] E.W. Williams, H.B. Bebb. In: Semiconductors and Semiµ2 и A, а форма идентична форме полосы в отсутствие metals, ed. by R.K. Willardson, A.C. Beer (Academic Press, давления [10], дает расщепление компонент 38 мэВ N.Y.–London, 1972) v. 8, p. 321.

и µ2 = 0.15. Все эти значения хорошо согласуются [2] H.G. Guislain, L. De Wolf, P. Clauws. J. Electron. Mater., 7, с данными, полученными выше из аппроксимации зави83 (1978).

симости r (T ) расчетной кривой.[3] А.А. Гуткин, М.А. Рещиков, В.Е. Седов. ФТП, 34, Выражения (7)–(11) могут быть использованы так(2000).

же для расчета зависимости r (P) при определен- [4] A.A. Gutkin, M.A. Reshchikov, V.E. Sedov. Zeitschrift Physikalishe Chemie, Bd 200, 217 (1997).

ной температуре. При этом можно считать, что в от[5] Н.С. Аверкиев, А.А. Гуткин, М.А. Рещиков. ФТП, 33, сутствие давления E1 = E2 = 170 мэВ [6], а при уве(1999).

личении давления E1 и E2 практически линейно из[6] А.А. Гуткин, М.А. Рещиков, В.Е. Седов. ФТП, 31, меняются с P [9], достигая при P = 10 кбар приве(1997).

денных выше величин, т. е. для E1(10 кбар) =183 мэВ [7] А.А. Гуткин, М.А. Рещиков, В.Р. Сосновский. ФТП, 27, и E2(10 кбар)=150 мэВ: E1(P)=(170 + 1.3 P[кбар]) мэВ 1516 (1993).

и E2(P) =(170 - 2P [кбар]) мэВ. Строго говоря, увели[8] Н.С. Аверкиев, А.А. Гуткин, Е.Б. Осипов, М.А. Рещиков, чение давления от 0 до 10 кбар сопровождается также В.Р. Сосновский. ФТП, 25, 58 (1991).

изменением CpNV от 4 · 105 при P = 0 до 7 · 104 при [9] R.N. Bhargava, M.I. Nathan. Phys. Rev., 161, 695 (1967).

высоких давлениях. Однако при небольших P, когда [10] А.А. Гуткин, А.В. Ермакова. Оптика, оптоэлектроника CpNV сильно отличается от значения, соответствующе- и технологии. Тр. Межд. конф. (Ульяновск, 2002) (Издво УлГУ, 2002) с. 22.

го массе легких дырок, расщепление энергий центров с разной ориентацией незначительно и поляризация Редактор Л.В. Шаронова излучения, вызванная различием этих энергий, мала.

По этой причине, как показывают расчеты (см. рис. 4), Thermal transport of a charge также мала по абсолютной величине и погрешность, вноand polarization of the broad симая в r отличием CpNV от 7 · 104. При более высоluminescence band with a maximum ких давлениях (P 4кбар) экспериментальные данные удовлетворительно описываются выражениями (7)–(11) at the photon energy about 1.2 eV при C NV = 7 · 104 (рис. 4). Подобное согласие было p in an n-GaAs : Te under uniaxial получено и для других возможных значений параметров deformation центров.

A.A. Gutkin, M.A. Reshchikov Согласие расчетной и экспериментальной зависимостей, показанIoffe Physicotechnical Institute, ное на рис. 3, может быть достигнуто и при 0 µ2 0.14. Однако Russian Academy of Sciences, при этом E1 - E2 30 мэВ, что, как следует из сказанного выше, 194021 St. Petersburg, Russia противоречит данным других экспериментов.

3 Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.