WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

зации, поскольку этот же механизм определяет возмож- Форма линии люминесценции L() = 0N() хвоста локализованных состояний показана на рис. 2. Расчет ность формирования самих локализованных состояний выполнен в рамках разработанной методики (сплошная в случайном потенциале системы. Так, при увеличении полной концентрации центров g00a2 1 имеет место линия) и в приближении прыжков на ближайший центр делокализация состояний. При иных механизмах меж- (штриховая линия). Результаты непосредственного комцентровых переходов столь жесткого ограничения на пьютерного моделирования процессов прыжковой релакконцентрацию локализованных состояний нет. Имея это сации в 2D системе центров локализации с указанными в виду, обратим внимание на возможность анализа в выше зависимостями (r) и g() представлены ступенчарамках данной модели систем с a2 > 1. той линией. Штриховая линия значительно расходится со Физика и техника полупроводников, 1998, том 32, № 568 А.А. Киселев При конечной температуре оказываются возможными переходы с < и пик линии люминесценции будет смещаться в область меньших. Пусть, например, зависимость темпа прыжков от энергии начального и конечного состояний может быть аппроксимирована -функцией ( - ) = 1 + e(- )/, превращающейся в обычную хэвисайдовскую ступеньку при =0.

Тогда при > 0 полный темп ухода в состояния < расходится, что свидетельствует об эффективной делокализации частицы при высокой (по сравнению с 0) температуре. В этому режиме частица захватывается на центр, возбуждается в континуум делокализованных состояний, снова захватывается на центр и т. д. (один из двух механизмов термализации носителей в работе [12]).

Предложенный здесь подход, снимая ограничение на предельную плотность экситонных состояний, допускает анализ различных режимов в рамках единой модели.

Рис. 2. Спектры низкотемпературной стационарной люминесценции хвоста локализованных состояний. Сплошная лиАвтор выражает искреннюю признательность Л.А. Бания — расчет с учетом всевозможных межцентровых перехокалейникову и Л.Е. Голубу за полезные обсуждения.

дов, штриховая линия получена в приближении прыжков на Работа была частично поддержана Российским фондом ближайший центр. Ступенчатая кривая — результат компьюфундаментальных исследований (грант 96-02-17849a).

терного моделирования системы случайным образом располоФондом Фольксвагена (Volkswagen Foundation) и женных в пространстве центров локализациии. g00a2 = 1, 0/(0) =0.1. грантом ”The Japan–Former Soviet Union Scientists Collaboration Program of Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)”.

сплошной и ступенчатой линиями в области малых энерСписок литературы гий локализации, что отражает быстрый рост функции плотности состояний g() и выход, как уже упоминалось, [1] J. Christen. In: Advances in Solid State Physics, ed. by параметров за пределы применимости приближенного P. Grosse (Pergamon, Braunschweig, 1990) v. 30, p. 239.

подхода. Напротив, развитая в работе аналитическая [2] C. Weisbuch, R.C. Miller, R. Dingle, A.C. Gossard, модель дает правильный результат как при высоких, так W. Wiegmann. Sol. St. Commun, 37, 219 (1981).

и при низких концентрациях центров локализации.

[3] П.С. Копьев, В.Я. Мельцер, И.Н. Уральцев, Ал.Л. Эфрос, Д.Р. Яковлев. Письма ЖЭТФ, 42, 327 (1985).

[4] G. Bastard, C. Delalande, M.H. Meynadier, P.M. Frijlink, 4. Заключение M. Voos. Phys. Rev. B, 29, 7042 (1984).

[5] П.С. Копьев, И.Н. Уральцев, Ал.Л. Эфрос, Д.Р. Яковлев, При выводе уравнений баланса предполагалось, что А.В. Винокурова. ФТП, 22, 424 (1988).

[6] M. Wilkinson, Frang Yang, E.J. Austin, K.P. O’Donnell. J.

после очередного прыжка частица полностью забывает Phys.: Condens. Matter, 4, 8863 (1992).

о локальной конфигурации соседних центров, за исклю[7] S.D. Baranovskii, U. Doerr, P. Thomas, A. Naumov, чением центра, с которого произошел прыжок (см. (4)).

W. Gebhardt. Phys. Rev. B, 48, 17149 (1993).

Такое упрощение при анализе процессов релаксации [8] S. Glutsch, F. Bechstedt. Superlatt. Microstruct., 15, 5 (1994).

локализованной частицы позволяет провести все рас[9] Y. Masumoto, S. Shionoya, H. Okamoto. Proc 17th Int. Conf.

смотрение в терминах средней заселенности состояния, on the Physics of Semiconductors, ed. by J.D. Chadi and для которого имеется фиксированный соседний центр. В W.A. Harrison (Springer, N. Y., 1985) p. 349.

данной работе мы оставляем в стороне вопрос о поправ- [10] H. Kalt, J. Collet, S.D. Baranovskii, Rosari Saleh, P. Thomas, Le Si Dang. J. Cibert. Phys. Rev. B, 45, 4253 (1992).

ках к заселенности N(), связанных с немарковостью [11] J.F. Donegan, R.P. Stanley, J.P. Doran, J. Hegarty. J. Luminesc., последовательных прыжков локализационной частицы с 58, 216 (1994).

одного центра на другой. Подробно данная проблема [12] Don Monroe. Phys. Rev. Lett., 54, 146 (1985).

исследовалась в работе [15]. В приближении прыжков на [13] T. Takagahara. J. Luminesc., 44, 347 (1989).

ближайший центр было показано, что корреляционные [14] А.Г. Абдукадыров, С.Д. Барановский, С.Ю. Вербин, эффекты возрастают при понижении размерности систеЕ.Л. Ивченко, А.Ю. Наумов, А.Н. Резницкий. ЖЭТФ, 98, мы, но в целом невелики. В качестве оценки эффектов 2056 (1990).

[15] L.E. Golub, E.L. Ivchenko, A.A. Kiselev. J. Opt. Soc. Amer. B, корреляции локальных центров можно принять величину 13, 1199 (1996).

сдвига максимума ступенчатой кривой (компьютерное [16] Е.Л. Ивченко, Л.В. Такунов. ФТП, 10, 1334 (1976).

моделирование) относительно максимума сплошной лиРедактор Л.В. Шаронова нии (модельный расчет).

Физика и техника полупроводников, 1998, том 32, № Прыжковая энергетическая релаксация с учетом всевозможных межцентровых переходов Hopping energy relaxation with allowance for all possible intersite transitions A.A. Kiselev A.F. Ioffe Physicotechnical Institute, Russian Academy of Sciences, 194021 St. Petersburg, Russia

Abstract

Hopping relaxation of localized excitons is considered in the model, that permits to overcome drawbacks of the nearest– neighbor approximation, avoiding in this way limitations for the maximal concentration of localized states. General results are applied to the calculation of the low–temperature luminescence spectra of the exciton-band tail.

Физика и техника полупроводников, 1998, том 32, №

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.