Издателям
Вышедшие номера
"Отрицательная" щель в спектре локализованных состояний (In2O3)0.9(SrO)0.1
Окунев В.Д.1, Дьяченко Т.А.1, Бурховецкий В.В.1
1Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина, Донецк, Украина
Email: vladimir.okunev2010@mail.ru
Поступила в редакцию: 7 ноября 2016 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2017 г.

Исследованы спектры отражения R(homega), пропускания t(homega), поглощения alpha(homega) и преломления n(homega) поликристаллических образцов In2O3-SrO с низкой оптической прозрачностью, содержащих кристаллиты In2O3 и In2SrO4 с прослойками In4SrO6+delta. В области малых homega коэффициент отражения уменьшается с ростом сопротивления образцов при их насыщении кислородом. С помощью соотношений классической электродинамики рассчитаны спектральные зависимости n(homega) и alpha(homega). Результаты сопоставлены с данными, полученными на основе спектров t(homega). Расчетные спектры поглощения интерпретируются в рамках модели, предполагающей перекрытие хвостов плотности состояний валентной зоны и зоны проводимости с образованием "отрицательной" щели в плотности состояний, Egn=--0.5pt- 0.12- --0.5pt- 0.47 eV, при сильном разупорядочении структуры образцов. Показано, что, наряду с высокой концентрацией дефектов, важнейшую роль в размытии края поглощения и сдвиге его в область малых энергий играет зона глубоких акцепторных состояний стронция в основной матричной фазе In2O3. Определена прямая щель Egd=1.3 eV, относящаяся к фазе In2SrO4. Обсуждается зонная энергетическая диаграмма и роль туннелирования, снижающего пороговую энергию для межзонных оптических переходов. DOI: 10.21883/FTT.2017.08.44762.405
  • A.L. Dawar, J.C. Joshi. J. Mater. Sci. 19, 1 (1984)
  • J.M.D. Coey, M. Viret, S. von Molnar. Adv. i Phys. 48, 167 (1999)
  • V.D. Okunev, Z.A. Samoilenko, V.M. Svistunov, A. Abal'oshev, E. Dinowska, P. Gierlowski, A. Klimov, S.J. Lewandowski. J. Appl. Phys. 85, 7282 (1999)
  • L.P. Gor'kov, V.Z. Kresin. Phys. Rep. 400, 149 (2004)
  • V.D. Okunev, R. Szymczak, M. Baran, H. Szymczak, P. Gier owski. Phys. Rev. B 74, 014404 (2006)
  • В.Д. Окунев, З.А. Самойленко, R. Szymczak, S.J. Lewandowski. ЖЭТФ 128, 150 (2005)
  • Н. Мотт, Э. Девис, Электронные процессы в некристаллических веществах. Мир, М. (1982). 368 c
  • Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства легированных полупроводников. Наука, М. (1979). 416 c
  • В.Л. Бонч-Бруевич, И.П. Звягин, Р. Кайпер, А.Г. Миронов, Р. Эндерлайн, Б. Эссер. Электронная теория неупорядоченных полупроводников. Наука, М. (1981). 385 c
  • Р. Смит. Полупроводники. Мир, М. (1982). 560 c
  • Ю.И. Уханов. Оптические свойства полупроводников. Наука, М. (1977). 366 c
  • В.Д. Окунев, З.А. Самойленко. Письма в ЖЭТФ 53, 42 (1991)
  • V.D. Okunev, Z.A. Samoilenko, A. Abal'oshev, I. Abal'osheva, P. Gier owski, A. Klimov, S.J. Lewandowski, V.N. Varyukhin, S. Barbanera. Phys. Rev. B 62, 696 (2000)
  • V.D. Okunev, Z.A. Samoilenko, H. Szymczak, R. Szymczak, V.V. Burkhovetski, S.J. Lewandowski. J. Appl. Phys. 113, 164309 (2013)
  • В.Д. Окунев, Р. Шимчак, Г. Шимчак, П. Алешкевич, А.Б. Глот, А.Н. Бондарчук. Письма в ЖЭТФ 102, 491 (2015)
  • V.D. Okunev, H. Szymczak, R. Szymczak, P. Gier owski, A.B. Glot, A.N. Bondarchuk, V.V. Burkhovetski. Solid State Commun. 231- 232, 31 (2016)
  • J.M.D. Coey, S.A. Chambers. MRS Bull. 33, 1053 (2008)
  • I. Hamberg, C.G. Granqvist, K.-F. Berggren, B.E. Sernelius, L. Engstrom. Phys. Rev. B 30, 3240 (1984)
  • З.А. Самойленко, В.Д. Окунев, S.J. Lewandowski, P. Aleshkevych, Ю.М. Николаенко, Е.И. Пушенко, O. Abal'oshev, P. Gier'owski, A.N. Bondarchuk, A.B. Glot. ЖТФ 83, 59 (2013)
  • S. Zh. Karazhanov, P. Ravindran, P. Vajeeston, A. Ulyashin, T.G. Finstad, H. Fjellv g. Phys. Rev. B 76, 075129 (2007)
  • R.L. Weiher, R.P. Ley. J. Appl. Phys. 37, 299 (1966)
  • A. Walsh, J.L.F. Da Silva, S.H. Wei, C. Korber, A. Klein, L.F.J. Piper, A. DeMasi, K.E. Smith, G. Panaccione, P. Torelli, D.J. Payne, A. Bourlange, R.G. Egdell. Phys. Rev. Lett. 100, 167402 (2008)
  • M. Garbuny. Optical Physics. Academic Press, N. Y., London (1965). 496 c
  • А.И. Ансельм. Введение в теорию полупроводников. Наука, М. (1978). 618 c
  • Y. Mi, H. Odaka, S. Iwata. Jpn. J. Appl. Phys. 38, Part 1, 3453 (1999)
  • B. Velicky. Czech. J. Phys. 11, 787 (1961)
  • J. Rosen, O. Warschkow. Phys. Rev. B 80, 115215 (2009)
  • Y.M. Nikolaenko, Y.E. Kuzovlev, Y.V. Medvedev, N.I. Mezin, C. Facel, A. Gurlo, L. Schlicker, T.J.M. Bayer, Y.A. Genenko. J. Appl. Phys. 116, 043704 (2014)
  • Л.И. Глазман, К.А. Матвеев. ЖЭТФ 94, 332 (1988)
  • P.W. Anderson. Phys. Rev. 109, 1492 (1958)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.