Электронные спектры Cd Ga/2 Se/4 и Cd Ga/2 S/4 в области 2- 6 эВ

• Автор: Мамедов, Шамиль Садых оглы
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Баку
• Количество страниц: 139 c. : ил

ГЛАВА I. Обзор литературных данных по кристаллохимии, зонной структуре и физическим свойствам Сс/ Сс^Зе^ и Сс/Сог34

1.1. Кристаллохимия соединений Сс/Сс^З^и Сс/Сс^З^

1.2. Симметрия электронных состояний и зонная структура соединений Сс/Со^Зе^ и С/Са,34

1.3. Оптические свойства соединений Сс/Сс^3е4 и

Сс/Саг34

1.4. Фотоэлектрические и люминесцентные свойства

Сс/(7а, Зе4 и Сс/Са^З^

1.5. Некоторые аспекты практического применения соединений Сс/ Ссу^3е4 и Сс/Сс^З^

ГЛАВА 2. Получение монокристаллов Сс/Сс^З^ и Сс/Сс^34

и методика эксперимента

2.1. Синтез и выращивание монокристаллов Сс/Сс^Зе^

и Сс/ С 7^
2.2. Определение оптических постоянных и методика эксперимента
2.2.1. Определение оптических постоянных
2.2.2. Приготовление образцов для оптических измерений
2.2.3. Установка для измерения оптических спектров
ГЛАВА 3. Оптические спектры Сс/Сс^Зе^ и Сс/Со^З^ в области 2+6 эВ
3.1. Край собственного поглощения Сс/Сс^3е4
3.2. Край собственного поглощения Сс/Со334
3.3. Параметры валентной зоны Сс/Со2Зе4 и Сс/Сс^З^

3.4. Оптические спектры Сс/Сс^Зс^ и Сс/Сс^34 в глубине собственного поглощения
3.5. Выводы к главе
ГЛАВА 4. Влияние температуры на электронные спектры в области края собственного поглощения
Сс/Ссу, 3^
4.1. Температурная зависимость края собственного поглощения Сс/Сс^Зе^ и Сс/Сс^З
4.2. Перестройка электронного спектра в Сс/Сс^Зе^
4.3. Выводы к главе
ГЛАВА 5. Термостимулированная проводимость и излучательная
рекомбинация в монокристаллах С с/Сс^Зе, и Сс/Ссх> 3^
5.1. Спектр локальных уровней в Сс/Сс^Зе^
5.1.1. Термостимулированная проводимость
5.1.2. Токи ограниченные пространственными зарядами
5.2. Излучательная рекомбинация в Сс/Сс^3е4
5.3. Излучательная рекомбинация в Сс/Сс^З^
5.4. Выводы к главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Актуальность теш. Постоянно растущие запросы полупроводниковой электроники требуют расширения класса исследуемых соединений. В этой связи в последние десятилетия интенсивно исследуются многокомпонентные соединения, среди которых особое место принадлежит
Т Ш УТ ГТ ТУ У П Ш УТ алмазоподобным полупроводникам А В , А В С|, А В^ . Наименее изученными среди них являются соединения последнего класса. Наличие двулучепреломления, оптической активности /I, 2/, больших значений коэффициента нелинейной восприимчивости /3/ в сочетании с широкой областью прозрачности, яркой люминесценцией /4/, значительной фоточувствительностью, возможностью использования в электрофотографии /5/ выдвигает этот класс соединений в число перспективных материалов для полупроводниковой и квантовой электроники.
В частности, в /6/ сообщается о создании узкополосного темпера-турно-перестраиваемого оптического фильтра на *
Для успешного применения этих соединений необходимо детальное исследование их физических свойств. Поскольку основные физические процессы происходящие в полупроводниках определяются особенностями их электронных спектров, то исследование зонной структуры полупроводников как экспериментально, так и теоретически является одной из актуальных проблем современной физики твердого тела. Поэтому представлялось актуальным исследование электронных спектров как в области края, так и в глубине собственного поглощения для определения характера оптических переходов и параметров зонной структуры Сс/Сог5е4 и , так как имеющиеся результаты
исследования оптических свойств привели к противоречивым выводам для структуры энергетических зон и правилам отбора для оптических переходов. С другой стороны сложность кристаллической структуры и наличие упорядоченной вакансии в катионной подрешетке приводят к богатому спектру локальных состояний. Несмотря на ряд исследова-

сталлическое расщепление).
Б спектрах Л - модулированного отражения монокристаллов Сс/бог , приведенных на рис. 7, наблюдаются линии резонансно совпадающие со структурами А, Б и С в спектрах отражения при 300 К. Энергетические положения и поляризационная зависимость наблюдаемых особенностей приведены в таблице 3.
Как видно, линия при 2,27 эВ в спектрах Л - модулированного отражения Сс/Оог^>е( наблюдается в поляризации Е1(Г сильнее, чем в Е//С. Ступенька с максимумом при энергии 2,43 эВ проявляется только в поляризации Е1(П Следующая структура с максимумом при 2,56 эВ преимущественно поляризованна для направления электрического вектора падающего излучения Е II (Г.
Таблица
Энергетические положения особенностей А, В и С в оптических спектрах Сс/ба2 $е4 и их преимущественная поляризация
отражение Л -отражение поляризация
А 2,25 2,27
В 2,4 2,43
С 2,55 2,56 и а)
Обсуждение результатов
Для выяснения структуры валентной зоны Сс/Оаг $е4 рассмотрим совместно существующие теоретические расчеты зонной структуры /28, 30/, результаты теоретико-группового анализа /23/ и полученные экспериментальные данные. Полученные в работе /23/ правила отбора для дипольных переходов с учетом и без учета спина электрона, приведены в таблице 4.
Как указано выше (гл. 1.2), зонная структура Сс/&а,*