Вышедшие номера
Собственная и активированная примесями Zn, Ce, Tb, Er, Sm и Eu фотолюминесценция псевдоаморфных тонких пленок GaN и InGaN
Андреев А.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 10 июня 2002 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2003 г.

Тонкие пленки псевдоаморфного GaN (a-nc-GaN), а также его сплавов с индием InxGa1-xN (x=0.04 и 0.16) были приготовлены методом магнетронного распыления металлической мишени в плазме реактивной атмосферы смеси азота с аргoном. Пленки a-nc-GaN кодопировались акцепторной примесью Zn и набором РЗМ-примесей: Ce, Tb, Er, Sm и Eu. Спектры фотолюминесценции (ФЛ), возбуждаемой азотным лазером с длиной волны lambda=337 nm, были измерены для всех составов и набора примесей при комнатной температуре и 77 K. Показано, что псевдоаморфная (a-nc) матрица GaN имеет высокоэнергетический край ФЛ при тех же значениях энергии, что и кристаллический (эпитаксиальный) c-GaN. Акцепторная примесь Zn, как и в c-GaN стимулирует голубое излучение, однако спектр ФЛ существенно более размыт, температурное гашение ФЛ практически отсутствует. Введение In в количестве 16 at.% приводит к высокоинтенсивной ФЛ с размытым пиком при 2.1-2.2 eV; ФЛ сплава обнаруживает температурное гашение, составляющее 3-4 раза в интервале 77-300 K. Время спада ФЛ-ответа увеличивается до 50 mus. РЗМ-примеси входят в аморфную сетку GaN в виде трехвалентных ионов и дают узкополосные (за исключением Ce) спектры высокой интенсивности, что свидетельствует как о высокой растворимости РЗМ-примесей в a-nc-GaN, так и о формировании анионной подрешеткой GaN эффективного кристаллического поля с локальной симметрией, способствующей ослаблению правил запрета на внутрицентровые f-f-переходы.
  1. S. Nakamura, G. Fasol. The Blue Laser Diode. GaN based Light Emittors and Lasers. Springer, Berlin--Heidelberg (1997). P. 129
  2. A.J. Steckl, J. Heikenfeld, M. Garter, R. Birkhalm, D.S. Lee. Comp. Semicond. 6, 1, 48 (2000)
  3. K. Kubota, Y. Kobayashi, K. Fujimoto. J. Appl. Phys. 66, 7, 2984 (1989)
  4. А.А. Андреев. ФТТ 44, 2, 239 (2002)
  5. P.H. Citrin, P.A. Northrap, R. Birkhalm, A.J. Steckl. Appl. Phys. Lett. 76, 20, 2865 (2000)
  6. S.B. Aldabergenova, M. Albrecht, A.A. Andreev, C. Inglefield, J. Viner, V.Yu. Davydov, P.C. Taylor, H.P. Strunk. J. Non-Cryst. Sol. 283, 1--3, 173 (2001)
  7. V.Yu. Davydov, Yu.E. Kitaev, J.N. Goncharuk, A.M. Tsaregorodtsev, A.N. Smirnov, A.O. Lebedev, V.M. Botnaruk, Yu.V. Zhilyaev, M.B. Smirnov, A.P. Mirgorodsky, O.K. Semchinova. J. Cryst. Growth. 189/190,656 (1998)
  8. T. Matsumoto, M. Aoki. Jap. J. Appl. Phys. 13, 11, 1804 (1974).
  9. K. Osamura, S. Naka, Y. Murakami. J. Appl. Phys. 46, 8, 3432 (1975)
  10. A. Wakahara, T. Tokuda, X.Z. Dang, S. Noda, A. Sasaki. Appl. Phys. Lett. 77, 18, 906 (1997)
  11. M.D. McCluskey, L.T. Romano, B.S. Krusor, D.P. Bour, S. Brennan. Appl. Phys. Lett. 72, 14, 1730 (1998)
  12. P. Stumm, D.A. Drabold. Phys. Rev. Lett. 79, 4, 677 (1997)
  13. N.F. Mott, E.A. Davis. Electron Processes in Non-Crystalline Materials. 2nd ed. Clarendon Press, Oxford (1979). [Электронные процессы в некристаллических веществах. Мир, М. (1982). Т. 1. С. 329.]
  14. T.S. Moss, G.J. Burrell, B. Ellis. Semiconductor Opto-Electronics. Butterworth \& Co (Publishers) Ltd. (1973). [Полупроводниковая оптоэлектроника]. Мир, М. (1976). С. 217
  15. А.Л. Гурский, Е.В. Луценко, Н.К. Морозова, Г.П. Яблонский. ФТТ 34, 11, 3530 (1992)
  16. А.А. Каминский. Лазерные кристаллы. Наука, М. (1975). С. 14
  17. Y. Tamura, J. Ohwaki, H. Kozawaguchi, B. Tsujiyama. Jap. J. Appl. Phys. 26, 2, 105 (1986).

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.