Фотоэлектронная спектроскопия E'-центров в кристаллическом и стеклообразном диоксиде кремния
Зацепин А.Ф.1, Бирюков Д.Ю.1, Кортов В.С.1
1Уральский государственный технический университет (УПИ), Екатеринбург, Россия
Email: zats@dpt.ustu.ru
Поступила в редакцию: 24 февраля 2005 г.
Выставление онлайн: 20 января 2006 г.
На примере радиационных E'-центров в SiO2 рассмотрены некоторые возможности применения эффекта нестационарной фотоэлектронной эмиссии (Optically stimulated electron emission - OSEE) для спектроскопии возбужденных состояний точечных дефектов в диэлектриках. Получены и исследованы спектральные зависимости OSEE кристалла alpha-кварца и кварцевого стекла, облученных электронами (10 MeV). Установлено, что в кристаллической и стеклообразной модификациях SiO2 объемные E'-центры являются доминирующими эмиссионно-активными дефектами. В стеклообразом SiO2 дополнительно обнаружены поверхностные E's(1)-центры. Предложена модель энергетической структуры E'-центров, объясняющая отсутствие люминесценции и учитывающая наличие двух каналов безызлучательной релаксации (внутрицентрового и ионизационного). В рамках предложенной модели обоснован механизм фототермического распада E'-центров, определены активационные барьеры и квантовые выходы их ионизации. Для объемных и поверхностных E'-центров в стеклообразном SiO2 получены значения эмиссионных и спектрально-кинетических параметров, указывающих на идентичность атомных конфигураций возбужденных состояний данных дефектов. Работа выполнена в рамках проекта INTAS (N 01-0458) при поддержке US CRDF (N REC-005, EK-005-X1). PACS: 79.60.Bm, 71.23.-k
- Defects in SiO2 and Related Dielecrics: Science and Technology / Eds G. Paccioni, L. Skuja, D.L. Griscom. Dordrect, Kluwer (2000). 632 p
- Structure and Imperfections in Amorphous and Cristallyne Silicon Dioxide / Eds R.A.B. Devine, J.P. Duraud, E. Dooryhe. John Wiley \& Sons (2000). 528 p
- L.N. Skuja. J. Non-Cryst. Sol. 239, 16 (1998)
- С.М. Бреховских, В.Л. Тюльнин. Радиационные центры в неорганических стеклах. Энергоатомиздат, М. (1988). 200 с
- Д.Ю. Бирюков, А.Ф. Зацепин, В.С. Кортов. ФХС 27, 4, 503 (2001)
- R.A. Weeks. J. Appl. Phys. 27, 1376 (1956)
- F.J. Feigl, W.B. Fowler. Solid State Commun. 14, 3, 225 (1974)
- J.K. Rudra, W.B. Fowler. Phys. Rev. B 35, 15, 8223 (1987)
- K.C. Snyder, W.B. Fowler. Phys. Rev. B 48, 13 238 (1993)
- D.L. Griscom. Phys. Rev. B 22, 4192 (1980)
- А.А. Бобышев, В.А. Радциг. ФХС 14, 4, 501 (1988)
- В.А. Радциг. Хим. физика 14, 8, 125 (1995)
- E.H. Poindexter, W.L. Warren. J. Electrochem. Soc. 142, 2508 (1995)
- В.С. Кортов, В.А. Губанов, А.Ф. Зацепин, Г.Б. Черлов, С.П. Фрейдман. Изв. АН СССР. Сер. физ. 49, 9, 1841 (1985)
- А.Ф. Зацепин, В.Г. Мазуренко, В.С. Кортов, В.А. Калентьев. ФТТ 30, 11, 3472 (1988)
- А.Ф. Зацепин, В.И. Ушкова, В.А. Калентьев. Поверхность. Физика, химия, механика 6, 100 (1990)
- Y. Kawaguchi, S. Yamamoto. Rad. Protection Dosimetry 65, 1--4, 409 (1996)
- В.А. Закревский. ФХС 14, 2, 256 (1988)
- G. Pacchioni, G. Ierano, A.M. Marques. Phys. Rev. Lett. 81, 2, 377 (1998)
- A.F. Zatsepin, D.Yu. Biryukov, V.S. Kortov. Latv. J. Phys. Techn. Sci. 6, 83 (2000)
- В.С. Кортов, А.Ф. Зацепин, Д.Ю. Бирюков. ФСЭЭ-спектроскопия фотоактивных дефектов поверхности материалов. Методические аспекты. УГТУ-УПИ, Екатеринбург (2001). 51 с
- Х.Ф. Кяэмбре, А.И. Белкинд, В.В. Бичевин, А.А. Каск. РЭ 14, 12, 2216 (1969)
- А.Ф. Зацепин, В.С. Кортов, Ю.В. Щапова. РЭ 37, 2, 326 (1992)
- I.A. Weinstein, A.F. Zatsepin, V.S. Kortov. Latv. J. Phys. Techn. Sci. 6, 68 (2000)
- В.А. Губанов, А.Ф. Зацепин, В.С. Кортов, С.П. Фрейдман, Г.Б. Черлов. ЖПС 49, 1, 97 (1988)
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.
© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук