WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

янии. Утверждать же, что такой сдвиг не стабилизирует Возможно, этот вывод и не противоречит расчету по полную энергию синглетных состояний, как показывает методу функционала плотности [6], в котором сочли достаточным доказать, что центральное положение Si Разное поведение синглетного и триплетного термов качественно выгоднее позиции замещения в одном из вакантных объясняет правило Хунда. Электроны триплетного терма занимают узлов (рис. 1, a). Качественное сходство с этим расчетом одно и то же пространство, поэтому даже небольшая добавка АО орбиталей Si к их молекулярным орбиталям позволяет их совмест- обнаруживается не только в том, что основное состояной плотности варьироваться сильнее и, следовательно, уменьшить ние нейтрального комплекса — спиновый триплет, но корреляционную энергию. Процедура самосогласования приводит к и в том, что ответственными за внутрицентровой опперекачке АО Si из валентных МО в открытую оболочку, что и тический переход 1.68 eV оказываются локализованные проявляется как эффект переключения связей. В синглетном же терме электроны пространственно разделены, их плотность в центре на Si заполненные молекулярные орбитали. Рис. 1, b минимальна и введение туда дополнительных АО Si не дает выигрыша показывает основной вклад, согласно данному расчету, в энергии корреляции.

в низшие одночастичные возбуждения комплекса в нейЭффект переключения — это не только характеристика поведения тральном состоянии: перенос электрона показан стрелпримесного атома, но и свойства метода расчета: сигнал о том, что корреляционная поправка к разным термам имеет разное значение.

кой между открытой оболочкой e, переходящей в eg при Ясно, что сигнал есть только при соблюдении в расчете спиновой центральном положении Si, и сильно локализованной и орбитальной симметрии и отсутствует при использовании спинна Si оболочкой, тоже e, но переходящей в eu при поляризованного функционала плотности с общей для всех термов процедурой самосогласования [6]. центральном положении. Две оболочки, резонансных с Журнал технической физики, 2003, том 73, вып. 94 С.С. Моливер переходом, с пометкой band являются зонными, так [5] Turukhin A.V., Liu C.-H., Gorokhovsky A.A., Alfano R.R., Phillips W. // Phys. Rev. B. 1996. Vol. 54. N 23. P. 16 448– как они делокализованы. Их участием во внутрицен16 451.

тровом переходе можно пренебречь и оценить энергию [6] Gross J.P., Jones B., Breuer S.J., Briddon P.R., berg S. // перехода по разности орбитальных энергий на концах Phys. Rev. Lett. 1996. Vol. N 14. P. 3041–3044.

стрелки в 1.8 eV. За счет участия в одноэлектрон[7] Iakoubovskii K., Adriaenssens G.J. // Phys. Rev. B. 2000.

ном возбуждении других состояний, в первую очередь Vol. 61. N 15. P. 10 174–10 182.

локализованных (треугольники на рис. 3), энергия пе[8] Iakoubovskii K., Stesmans A. // Phys. Rev. B. 2002. Vol. 66.

рехода уменьшится. В отличие от случая замкнутой N 19. P. 195 207.

оболочки найти собственную энергию перехода методом [9] Moliver S.S. // Fullerenes and Atomic Clusters. Book of SCF [10] в данной задаче затруднительно, однако и без abstracts. 5th Biennial Intern. Workshop IWFA C 2001.

St. Petersburg: FIZINTEL, 2001. P. 314.

этого ясно, что согласие с оптическим спектром 1.68 eV [10] Моливер С.С. // ФТТ. 1999. Т. 41. Вып. 3. С. 404–410.

имеется. Оптический переход с участием МО того же [11] Pantelides S.T., Harrison W.A., Yndurain F. // Phys. Rev. B.

происхождения, что и данной работе (открытая оболоч1986. Vol. 34. N 8. P. 6038–6040.

ка eg заполненная eu), рассчитан методом функционала [12] Моливер С.С. // ФТТ. 2000. Т. 42. Вып. 4. С. 655–664.

плотности [6], но только для состояния [Si-V ]-. Этот [13] Моливер С.С. // ФТТ. 2000. Т. 42. Вып. 9. С. 1590–1594.

2 переход Eg Eu и был предложен как ответственный за оптический спектр 1.68 eV (переход неполяризован).

Схема оптического возбуждения на рис. 1, b подразумевает, что переход имеет мультиплетную структуру:

3 3 A2, E A2. Таким образом, измерения поляризации спектра 1.68 eV могли бы разрешить вопрос о его зарядовом состоянии. Кроме того, систему линий центра (737, 756, 767 nm и далее) считают фононными повторениями [4], что не отвечает на вопрос, почему в спектре нет кратных повторений (обертонов) даже у такой интенсивной линии, как 767 nm, которой приписан фонон 515 cm-1. Не подтверждено и предположение, что этот фонон свидетельствует о наличии пары Si–Si в составе центра.

Наконец, сделаем выводы относительно синглетных термов нейтрального комплекса. Дипольно запрещен1 ный оптический внутрицентровой переход Eg A1g найден равным 0.7eV (рис. 2). Измерение оптически стимулированного ЭПР или ИК-поглощения, то есть при засветке, создающей неравновесную заселенность терма Eg, может оказаться удобным средством дальнейшего изучения самого центра. В частности, для дальнейшего прогресса электронной теории дефектов в алмазе желательно установить величину синглеттриплетного расщепления в нейтральном зарядовом состоянии и выявить возможную роль спин-синглетного орбитального дублета в оптическом переходе 1.68 eV.

Работа поддержана государственной научно-технической программой „фуллерены и атомные кластеры“.

Список литературы [1] Вавилов В.С., Гиппиус А.А., Конорова Е.А. // Электронные и оптические процессы в алмазе. М.: Наука, 1985. 120 с.

[2] Clark C.D., Kanda H., Kiflawi I., Sittas G. // Phys. Rev. B.

1995. Vol. 51. N 23. P. 16 681–16 688.

[3] Serrano J., Cardona M., Ruf T. // Solid State Commun. 2000.

Vol. 113. P. 411–414.

[4] Gorokhovsky A.A., Turukhin A.V., Alfano R.R., Phillips W. // Appl. Phys. Lett. 1995. Vol. 66. N 1. P. 43–45.

Журнал технической физики, 2003, том 73, 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.