ред
” (
см
.
рис
. 1,
a
),
указывает
,
по
-
видимому
,
на проявление простран
-
ственной дисперсии
.
2.
Анализ примесей в объеме кристалла по спектрам антистоксовой
фотолюминесценции в фосфиде галлия
.
Спектральное положение и ки
-
нетика спектра
,
представленные на рис
. 2, 3,
указывают на то
,
что до
-
минирующая полоса АФЛ из объема кристалла фосфида галлия обусло
-
влена донорно
-
акцепторной рекомбинацией
[2, 3, 5].
Из рис
. 3
следует
,
что через
2
с после перекрытия пучка гелий
-
неонового лазера
(
ниж
-
няя огибающая кривая
)
максимум спектра
(
показан стрелками
)
сдвига
-
ется в направлении меньших значений энергий
.
Это можно объяснить
тем
,
что с увеличением времени задержки рекомбинируют более
“
дол
-
гоживущие
”
далекие электронно
-
дырочные пары
,
кулоновская энергия
связи которых соответственно уменьшается
,
и энергия кванта бесфо
-
нонной излучательной рекомбинации может быть представлена выра
-
жением
[2, 3, 5]
E
(
r
) =
E
g
−
(
E
A
+
E
D
) +
e
2
εr
,
(6)
где
E
g
—
ширина запрещенной зоны
;
E
A
и
E
D
—
энергии ионизации
невзаимодействующих донора и акцептора соответственно
;
e
—
заряд
электрона
;
ε
—
относительная диэлектрическая проницаемость кри
-
сталла
;
r
—
расстояние между донором и акцептором
.
Сдвиг максимума полосы донорно
-
акцепторной рекомбинации с
увеличением интенсивности возбуждения АФЛ и с увеличением энер
-
гии
E
0
возбуждающего кванта до значений
,
превышающих значение
энергии запрещенной зоны
(
см
.
рис
. 2),
соответствует рекомбинации
менее удаленных электронов и дырок
.
При возбуждении квантами
с энергией
2
,
54
. . .
2
,
6
эВ свет поглощается в субмикронном припо
-
верхностном слое
,
что приводит к высокой концентрации носителей
и малому среднему расстоянию между ними
.
В отличие от припо
-
верхностного возбуждения
,
при энергии возбуждения
Е
0
= 1
,
96
эВ
рекомбинация осуществляется для всего освещенного объема полу
-
проводника
.
При уменьшении интенсивности гелий
-
неонового лазера
максимум интенсивности АФЛ смещается в направлении меньших
значений энергии
(
см
.
кривые
1, 2
на рис
. 2)
из
-
за уменьшения концен
-
трации возбужденных носителей
.
Спектральное положение широкой полосы донорно
-
акцепторной
АФЛ и характерных узких пиков от близко расположенных донорно
-
акцепторных пар
(
см
.
рис
. 2)
указывает на то
,
что основной донорной
примесью в объеме исследованных образцов является сера
,
а основ
-
ным акцептором служит углерод
[2].
Это подтверждается также тем
,
что в спектре фотолюминесценции на рис
. 2
наблюдается экситон
,
ло
-
ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Естественные науки
". 2004.
№
1 11
