WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

119m 119m Sn2+ ( = 3.60 (2) мм/с, = 1.34 (2) мм/с) и Sn4+ ( = 1.56 (2) мм/с, = 1.34 (2) мм/с), причем различие интенсивностей этих линий объясняется уже обсуждавшейся выше высокой концентрацией дырок. Как видно из рис. 3, e, f, с повышением температуры указанные линии в спектре Pb0.99119mmSn0.005Na0.005Se замет- Рис. 4. Мессбауэровские спектры примесных атомов Sb(119mSn) при температуре 80 K для образцов PbS (a, b) но сближаются и еще более уширяются (при 295 K и PbSe (c, d), как электронных (a, c), так и дырочных (b, d).

119m для Sn2+ = 3.36 (2) мм/с, = 1.79 (2) мм/с и для Показано разложение экспериментальных спектров на ком119m Sn4+ = 2.0 (2) мм/с, = 1.79 (2) мм/с). Все эти 119m 119m 119m поненты, отвечающие Sn0, Sn2+ и Sn4+, а также факты объясняются процессами электронного обмена 119m показано положение линий, отвечающих центрам Sn2+, 119m 119m между разновалентными центрами олова.

Sn4+ и Sn0.

Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. 1418 С.А. Немов, П.П. Серегин, Ю.В. Кожанова, Н.П. Серегин после распада атомов Sb. Причиной этого искажения может быть различие в размерах замещаемых и замещающих атомов. Более интенсивная линия (площадь под ней составляет 78% от площади всего спектра для PbS и 70% для PbSe) имеет изомерный сдвиг = 2.34 (1) мм/с, характерный для интерметаллических соединений олова, и ее следует приписать центрам 119m Sn0 в анионной подрешетке PbS и PbSe. В ближайшем окружении этих центров находятся атомы свинца и взаимодействие олова с ними приводит к изомерному сдвигу, типичному для металлических сплавов олова.

119m Очевидно, что атомы Sn0 образуются из атомов Sb, находящихся в анионной подрешетке PbS и PbSe.

Вторые линии в спектрах имеют изомерные сдвиги = 3.73 (1) мм/с для PbS и = 3.61 (1) мм/с для PbSe, характерные для нейтральных центров олова [Sn]0 в халькогенидах свинца, и их следует приписать центрам 119m Sn2+ в катионных подрешетках PbS и PbSe. Оче119m видно, что атомы Sn2+ образуются из атомов Sb, находящихся в катионных подрешетках PbS и PbSe.

Спектр дырочных образцов также представляет собой наложение двух уширенных линий ( = 1.33 (2) мм/с).

Одна из этих линий (площадь под ней составляет 20% от площади всего спектра для PbS и PbSe) имеет изомерный сдвиг, близкий к изомерному сдвигу 119m спектра Sn0. Эта линия преобладала в образцах n-типа, однако ее интенсивность в образцах p-типа существенно уменьшается. Объясняется это тем, что место локализации примесных атомов сурьмы в решетках PbS и PbSe зависит от характера нарушения стехиометричности материала. В образцах с избытком свинца сурьма локализуется преимущественно в анионной подрешетке, а в образцах с избытком серы — преимущественно в катионной подрешетке. Вторая линия имеет изомерный сдвиг, характерный для ионизованных центров олова Рис. 5. Мессбауэровские спектры примесных атомов 119m [Sn]2+ в халькогенидах свинца, и ее следует приписать Te(119mSn) при температуре 80 K образцов PbS (a, b) и PbSe 119m центрам Sn4+ в катионной подрешетке PbS и PbSe.

(c, d), как электронных (a, c), так и дырочных (b, d). Показа119m Следует отметить, что центр Sn в анионной подре- но разложение экспериментальных спектров на компоненты, 119m 119m 119m шетке PbS и PbSe представляет собой антиструктурный отвечающие Sn0, Sn2+ и Sn4+, а также показано 119m 119m положение линий, отвечающих центрам Sn2+, Sn4+ и дефект и, как следует из независимости изомерного 119m 119m Sn0.

сдвига спектра Sn0 от типа проводимости материала, зарядовое состояние антиструктурного дефекта не зависит от положения уровня Ферми.

интенсивная линия ( = 1.45 (2) мм/с) имеет изомерный 119m 3.3. Материнские атомы Te сдвиг = 3.73 (1) для PbS и = 3.61 (1) мм/с для PbSe.

Эти сдвиги отвечают нейтральным центрам олова [Sn]119m Типичные спектры примесных атомов Te для обв катионной подрешетке халькогенидах свинца, т. е. доразцов PbS и PbSe при 295 K приведены на рис. 5.

119m черним атомам Sn2+, возникшим после распада маВидно, что экспериментальные спектры образцов n-типа 119m теринских атомов Te, сместившимся за счет энергии представляют собой наложение двух уширенных линий.

отдачи из анионных в катионные узлы решетки.

Интенсивная линия (площадь под ней составляет 85% Эмиссионные спектры образцов p-типа также предот площади всего спектра и = 1.34 (2) мм/с) имеет ставляют собой наложение двух линий. Наряду с интенизомерный сдвиг = 2.34 (2) мм/с, который отвечает 119m 119m сивной линией Sn0, отвечающей атомам олова в аниатомам Sn0, имеющим в своем окружении атомы свинца. Этот спектр следует приписать центрам оло- онной подрешетке ( площадь под ней составляет 88% ва, образовавшимся после распада материнских атомов от площади всего спектра и = 1.34 (2) мм/с), спектр 119m Te, находящихся в анионной подрешетке. Менее содержит и менее интенсивную линию, изомерный сдвиг Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. Двухэлектронные центры олова, образующиеся в халькогенидах свинца в результате ядерных... которой ( = 1.36 (1) для PbS и = 1.60 (1) мм/с для Two-electron tin centres in lead PbSe) отвечает ионизованным центрам олова [Sn]2+ в chalcogenides due to nuclear reactions катионной подрешетке халькогенидах свинца.

S.A. Nemov, P.P. Seregin, Yu.V. Kozhanova, N.P. Seregin 4. Заключение St. Petersburg State Polytechnical University, 195251 St. Petersburg, Russia Institute for Analytical Instrumentation, Все рассмотренные выше изменения в эмиссионных 119m Russian Academy of Sciences мессбауэровских спектрах примесных атомов Sn в 198103 St. Petersburg, Russia халькогенидах свинца в зависимости от положения химического потенциала в запрещенной зоне полупроводника наблюдались и в абсорбционных мессбауэровских спектрах примесных атомов олова в PbSe и PbS [1,2].

Очевидно, это не подтверждает предположение о различии в тонкой структуре эмиссионных и абсорбционных спектров олова в PbSe и PbS, когда реализуется ситуация медленного электронного обмена. По-видимому, механизм возникновения многозарядных ионов олова в результате конвертированного изомерного перехода 119mm в материнских атомах Sn справедлив лишь для свободных атомов, тогда как в конденсированных средах с высокой концентрацией носителей тока конечной зарядовой формой стабилизации дочернего атома является зарядовое состояние материнского атома.

Как и ожидалось, значительная величина энергии отдачи атомов Sb после радиоактивного распада мате119m ринских атомов Te приводит к появлению заметной 119m доли смещенных атомов Sn, однако большая часть 119m 119m 119 119m атомов Sn после распада Te Sb Sn остается в анионной подрешетке, играя роль антиструктурных дефектов. В отличие от атомов олова в 119m катионной подрешетке антиструктурные дефекты Sn оказываются электрически неактивными центрами.

Работы выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 02-02-17306).

Список литературы [1] В.Ф. Мастеров, Ф.С. Насрединов, С.А. Немов, П.П. Серегин. ФТП 30, 840 (1996).

[2] В.Ф. Мастеров, Ф.С. Насрединов, С.А. Немов, П.П. Серегин. ФТП, 30, 884 (1996).

[3] Г.Т. Алексеева, Е.А. Гуриева, П.П. Константинов, Н.В. Максимова, Л.В. Прокофьева. ФТП, 29, 1388 (1995).

[4] В.Ф. Мастеров, С.И. Бондаревский, Ф.С. Насрединов, Н.П. Серегин, П.П. Серегин. ФТП, 33, 772 (1999).

Редактор Т.А. Полянская 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.