Фотолюминесцентные свойства кристаллов ZnSe, легированных примесями Mn и Yb
Закрыть
Articolul precedent
Articolul urmator
527 0
SM ISO690:2012
КАРАМАЛАК, Анатолий. Фотолюминесцентные свойства кристаллов ZnSe, легированных примесями Mn и Yb. In: Sesiune naţională de comunicări ştiinţifice studenţeşti:: Ştiinţe ale naturii şi exacte Științe juridice și economice, 21-22 aprilie 2016, Chişinău. Chişinău, 2016: Centrul Editorial-Poligrafic al USM, 2016, SNE, SJE, pp. 77-79.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Sesiune naţională de comunicări ştiinţifice studenţeşti:
SNE, SJE, 2016
Sesiunea "Sesiune naţională de comunicări ştiinţifice studenţeşti: "
Chişinău, Moldova, 21-22 aprilie 2016

Фотолюминесцентные свойства кристаллов ZnSe, легированных примесями Mn и Yb


Pag. 77-79

Карамалак Анатолий
 
Молдавский Государственный Университет
 
 
Disponibil în IBN: 3 iulie 2019


Rezumat

Селенид цинка (ZnSe) является полупроводниковым материалом с широкой шириной запрещенной зоны (2,67 эВ, 300К). Он используется как активный и пассивный элемент в оптике, оптоэлектронике. Область применения ZnSe, легированного различными примесями, значительно расширяется ввиду изменения его свойств. Целью работы являлосъ изучение влияния примесей Mn (0,06 ат. %) и Yb (0,10 ат. %) на фотолюминесцентные (ФЛ) свойства кристалла ZnSe в видимой и инфракрасной (ИК) областях. Кристалл ZnSe, легированный примесями Mn и Yb, был получен методом химического переноса пара, где в качестве агента переноса участвовал йод. Из полученного монокристалла была вырезана пластинка параллельно гладкой грани. Образец возбуждался лазерами с различными длинами волн: UV – 337 нм, синий473 нм, зеленый – 532 нм, красный – 637 нм и инфракрасный – 785 нм. Спектры ФЛ были получены при комнатной и азотной температурах. Спектр ФЛ имеет максимумы в видимой области спектра при возбуждении UV лазером при комнатной температуре при 461 (Рис.1) и 575 нм и перегиб при 640 нм (Рис. 2, а). При азотной температуре максимумы полос отмечены при 441 и 590 нм соответственно, и перегиб при 635 нм. В краевой области с понижением температуры максимум смещается в более коротковолновую область, как и положение перегиба, а максимум в видимой области – наоборот. В видимой длинноволновой области при азотной температуре максимум интенсивности наблюдается при 590 нм (Рис.2, а),но при повышении температуры максимум полосы смещается до 575 нм и увеличивается полуширина полосы. При возбуждении синим лазером в видимой области наблюдается максимум при 590 нм (Рис.2, б), который сохраняется с изменением температуры. Полоса лишь незначительно меняет полуширину при азотной температуре. При возбуждии зеленым лазером в видимой области при комнатной температуре наблюдается полоса с максимумом при 585 нм (Рис.2, в), но во время исследований был использован фильтр, который гасит интенсивность лазера, поэтому в этой части присутствует резкий спад. При азотной температу В ближней ИК области при возбуждении синим и зеленым лазером наблюдается полоса с максимумом при 980 нм (Рис.3). При красном лазере данная полоса регистрируется только при низких температурах, а дальнейшее уменьшение энергии возбуждения приводит к ее исчезновению. В средней ИК области наблюдается комплексная полоса ~ 2 мкм (Рис.3). С уменьшением энергии возбуждения образца в указанной комплексной полосе исчезает одна из компонент. Появляется также полоса при 1660 нм, которая более ярко выражена при облучении зеленым лазером. При возбуждении образца лазером с длиной волны 785 нм в средней ИК области обнаруживается узкая полоса излучения при 1510 нм.По смещению положения максимума полосы краевого излучения с изменением температуры есть возможность определить коэффициент температурного расширения ширины запрещенной зоны: k= 4·10-4 эВ/К. Обнаруженные нами полосы при 530 и 635нм относятся к переходам из зоны проводимости на уровень ионов CuZn 2+ и СuZn + [1] соответственно. Полоса при 580 нм относится к внутрицентровому переходу иона Mn2+ [2] ; полосы при 980 нм и 2050 нм относятся к внутрицентровым переходам иона CrZn 2+ [3] . Ион Mn2+ в кристалле ZnSe является основной примесью, в то время как Cr2+ и Cu – фоновые неконтролируемые распространённые примеси с большой вероятностью диффундирования в объём кристалла [3].