Реферат: Вплив опромінення електронами з Е 1 2 МеВ на електричні фотоелектричній оптичні властивості мон

При азотній температурі в опромінених зразках СdS:In розгоряються оранжева люмінесценція з 604 нм (яка відсутня в неопромінених зразках), зелена люмінесценція з 514 нм з розділеними фононними повтореннями, екситонна люмінесценція з 480 нм (рис. 4, крива 4) і нова інфрачервона смуга з 1,2 мкм, відсутня в неопромінених легованих зразках (в нелегованих CdS вона не проявляється як до, так і після опромінення [8]). Поява при 77 К о-, з- і екситонної люмінесценції (які гасились при кімнатній температурі) призводить до перерозподілу через ці центри основної частки рекомбінаційного потоку електронно-діркових пар, що, очевидно, зумовлює зменшення інтенсивності люмінесценції в інших областях спектра. Природа центрів о-люмінесценції в CdS до кінця не вияснена. Одні автори [5, 15] вважають, що до складу центрів о-люмінесценції входять мілкі донори (якими є, наприклад, Cd_i ) i V_Cd , інші [16, 17] основну роль в утворенні центрів о-люмінесценції відводять атомам кисню, які завжди присутні як неконтрольовані домішки в CdS. Можна припустити, що за о-люмінесценцію з 604 нм в опромінених СdS:In відповідальні In_i , витіснені з вузлів решітки міжвузловими (радіаційно утвореними) атомами кадмію і неконтрольвано присутні в кристалах CdS:In атомами кисню. За смуги люмінесценції з 1,2 мкм, очевидно, відповідальні випромінювальні рекомбінаційні переходи вільних електронів із дірками, захопленими повільними центрами рекомбінації в опромінених CdS:In-монокристалах.

Таким чином, нами вперше було досліджено вплив опромінення швидкими електронами з енергією Е=1,2 МеВ на електричні і фотоелектричні властивості монокристалів CdS, легованих In. Присутність атомів індію збільшує швидкість введення дефектів у кадмієвій підрешітці CdS в порівнянні з чистими зразками. На основі аналізу експериментальних результатів було зроблено припущення, що в легованих індієм монокристалах CdS має місце механізм дефектоутворення, який спостерігається в елементарних напівпровідниках, легованих деякими домішками. Радіаційно утворені міжвузлові атоми кадмію в СdS:In виштовхують із вузлів катіонної підрешітки атоми індію. Міжвузлові атоми індію, які виникають при цьому, частково дифундують у процесі опромінення на різні стоки, покращуючи структуру кристалу, і взаємодіють із вакансіями кадмію, утворюючи акцепторні комплекси, відповідальні за нові центри повільної рекомбінації.

Література

1. Бьюб Р. Фотопроводимость твердых тел. – М.:Иностр. лит. – 1962. – 558 с.

2. Лашкарев В.Е., Любченко А.В., Шейнкман М.К. Неравновесные процессы в фотопроводниках. – К.:Наук . думка. – 1981. – 264 с.

3. Физика и химия соединений A^II B^VI / Под ред . С.А. Медведева. – М.: Мир. – 1970. – 624 с.

4. Kulp B.A., Kelley R.H. Displacement of the Silfur Atom in CdS by Electron Bombardement // J. Appl. Phys. – 1960. – V.31, – №6. – С . 1057-1061.

5. Ермолович И.Б., Любченко А.В., Шейкман М.К. Механизм зеленой краевой люминесценции в CdS -монокристаллах и параметры центров свечения // ФТП.– 1968.– Т. 2, в. 11.– С. 1639-1643.

6. Гурвич А.М., Ильина М.А. Интеркристаллические реакции и центры свечения в сульфидах цинка и кадмия. В сб: Проблемы физики соединений A^II B^VI . – Вильнюс. – 1972. – Т. 2. – С. 325-329.

7. Гурвич А.М. Введение в физическую химию кристаллофосфоров. – М.: Высш. шк.,1982. – 376 с.

8. Давидюк Г.Є., Богданюк М.С., Шаварова А.П. Дозовая зависимость интенсивности зеленой люминесценции монокристаллов сульфида кадмия при облучении электронами с Е=1,2 МэВ // ФТП. – 1994. – Т. 28, в. 11. – С. 2056-2061.

9. Емцов В.В., Машовец Т.В. Примеси и точечные дефекты в полупроводниках. – М.: Радио , 1981. – 248 с.

10. Свойства неорганических соединений. Справочник. / Под ред. А.И. Ефимова и др. – Л.: Химия , 1983. – 392 с.

11. Птащенко А.А., Сердюк В.В., Кузьменко И.А. Инфракрасное гашение примесной фотопроводи - мости в сульфиде кадмия // ФТТ. – 1966. – №5.– С. 1623-1625.

12. Давидюк Г.Е., Богданюк Н.С., Мак В.Т., Божко В.В. Фотопроводимость облученных электрона - ми нелегированных и легированных медью монокристаллов CdS // Фотоэлектроника. – 1990.– В. З.– С. 7-12.

13. Уоткинс Дж. Дефекты решетки в соединениях А ^II B^VI . В кн. : Точечные дефекты в твердых телах. / Под. ред. Б.И. Болтакса и др. – М.: Мир , 1979. – 380 с.

14. Ермолович И.Б., Матвиевская Г.И., Пекарь Г.С., Шейнкман М.К. Люминесценция монокриста - ллов CdS , легированных различными донорами и акцепторами // Укр. ФЖ. – 1973. – Т. 18. – №5. – С. 733-741.

15. Ермолович И.Б., Матвиевская Г.И., Шейнкман М.К. О природе центров оранжевой люми - несценции в сульфиде кадмия // ФТТ. – 1975. – Т. 9.– В. 8.– С. 1620-1623.

16. Давидюк Г.Е., Манжара В.С., Богданюк Н.С., Шаварова А.П., Булатецкий В.В. Влияние элек - тронной и нейтронной радиации на спектры оранжевой люминесценции специально нелегированных и легированных медью монокристаллов сульфида кадмия // ФТП. – 1997. – Т. 31.– В. 4.– С. 390-392.

17. Морозова Н.К., Морозов А.В., Каретников И.А., Назарова Л.Д., Данилевич Н.Д. Влияние контролируемого изменения собственных точечных дефектов и кислорода на оптические свойства сульфида кадмия // ФТП. – 1994. – Т. 28. – В . 10. – С. 1699-1713.