Механизм подзонного возбуждения фотолюминесценции ионов эрбия в кремнии в условиях интенсивной оптической накачки
Яблонский А.Н.1, Андреев Б.А.1, Крыжков Д.И.1, Кузнецов В.П.2, Шенгуров Д.В.1, Красильник З.Ф.1
1Институт физики микроструктур Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
2Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета, Нижний Новгород, Россия
Поступила в редакцию: 25 апреля 2012 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2012 г.
Проведено исследование спектров возбуждения фотолюминесценции эрбия, а также межзонной фотолюминесценции кремния в эпитаксиальных структурах Si :Er /Si в условиях интенсивного импульсного оптического возбуждения. Показано, что немонотонная зависимость интенсивности фотолюминесценции от длины волны излучения накачки lambdaex вблизи края межзонного поглощения кремния связана с неоднородностью оптического возбуждения активного слоя Si : Er. Резкое возрастание интенсивности фотолюминесценции эрбия в спектральном диапазоне lambdaex=980- 1030 нм связано с увеличением возбуждаемой области излучающего слоя Si : Er при переходе к подзонному излучению накачки (lambdaex > 980 нм) с малым коэффициентом поглощения в кремнии вследствие эффективного распространения возбуждающего излучения в объеме исследуемых структур. Показано, что при подзонной оптической накачке структур Si : Er/Si, как и в случае межзонной накачки, реализуется экситонный механизм возбуждения ионов эрбия. Генерация экситонов в указанных условиях осуществляется в результате двухступенчатого процесса поглощения с участием примесных состояний в запрещенной зоне кремния.
- A. Polman. J. Appl. Phys., 82, 1 (1997)
- A.J. Kenyon. Semicond. Sci. Technol., 20, R65 (2005)
- В.П. Кузнецов, Р.А. Рубцова. ФТП, 34, 519 (2000)
- Б.А. Андреев, А.Ю. Андреев, Д.М. Гапонова, З.Ф. Красильник, А.В. Новиков, М.В. Степихова, В.Б. Шмагин, В.П. Кузнецов, Е.А. Ускова, S. Lanzerstorfer. Изв. АН. Сер. физ., 64, 269 (2000)
- А.Ю. Андреев, Б.А. Андреев, М.Н. Дроздов, В.П. Кузнецов, З.Ф. Красильник, Ю.А. Карпов, Р.А. Рубцова, М.В. Степихова, Е.А. Ускова, В.Б. Шмагин, H. Ellmer, L. Palmetshofer, K. Piplits, H. Hutter. ФТП, 33 (2), 156 (1999)
- Б.А. Андреев, T. Gregorkiewicz, M.A.J. Klik, З.Ф. Красильник, Д.И. Крыжков, В.П. Кузнецов, А.Н. Яблонский. ФТТ, 46 (1), 98 (2004)
- A.N. Yablonskiy, M.A.J. Klik, B.A. Andreev, V.P. Kuznetsov, Z.F. Krasilnik, T. Gregorkiewicz. Optical Mater., 27 (5), 890 (2005)
- Б.А. Андреев, З.Ф. Красильник, А.Н. Яблонский, В.П. Кузнецов, T. Gregorkiewicz, M.A.J. Klik. ФТТ, 47 (1), 83 (2005)
- А.Н. Яблонский, Б.А. Андреев, Л.В. Красильникова, Д.И. Крыжков, В.П. Кузнецов, З.Ф. Красильник. ФТП, 44 (11), 1519 (2010)
- I. Izeddin, M.A.J. Klik, N.Q. Vinh, M.S. Bresler, T. Gregorkiewicz. Phys. Rev. Lett., 99, 077 401 (2007)
- I.N. Yassievich. Optical Mater., 33 (7), 1079 (2011)
- G.G. Macfarlane, T.P. McLean, J.E. Quarrington, V. Roberts. Phys. Rev., 111, 1245 (1958)
- G. Davies. Phys. Reports (Rev. Section of Phys. Lett.), 176, 83 (1989)
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.