Эта публикация цитируется в
1 статье
XXIV Международный симпозиум Нанофизика и наноэлектроника, Нижний Новгород, 10-13 марта 2020 г.
Поведение доноров лития в объемных монокристаллических моноизотопных сплавах $^{28}$Si$_{1-x}$ $^{72}$Ge$_{x}$
А. А. Ежевскийa,
П. Г. Сенниковb,
Д. В. Гусейновa,
А. В. Сухоруковa,
Е. А. Калининаa,
Н. В. Абросимовc a Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
b Институт химии высокочистых веществ РАН им. Г. Г. Девятых, г. Нижний Новгород
c Leibniz-Institut für Kristallzüchtung (IKZ),
12489 Berlin, Germany
Аннотация:
Изучено поведение доноров лития в объемных монокристаллических моноизотопных сплавах Si
$_{1-x}$Ge
$_{x}$ (
$x$ = 0.0039–0.05), обогащенных бесспиновыми изотопами
$^{28}$Si (99.998%) и
$^{72}$Ge (99.984%) методом электронного парамагнитного резонанса. Исследовалась тонкая структура спектра донорного электрона, локализованного на литии (
$T$ = 3.5–30 K), в предположении, что при обогащении бесспиновыми изотопами (
$^{28}$Si
$^{\operatorname{iso}}$Ge,
$\operatorname{iso}$ = 70, 72, 74, 76) сплавов Si
$_{1-x}$Ge
$_{x}$ можно достичь, как и в кремнии, более высокого разрешения в спектрах электронного парамагнитного резонанса. Исследования показали, что, несмотря на нерегулярное расположение атомов германия в решетке твердого раствора
$^{28}$Si
$_{1-x}$ $^{72}$Ge
$_{x}$, создаваемые ими локальные искажения и уширение линий электронного парамагнитного резонанса донорных электронов за счет случайных деформаций в изотопно-чистых монокристаллах
$^{28}$Si
$_{1-x}$ $^{72}$Ge
$_{x}$ при
$x$ = 0.39, 1.2, 2.9 ат%, наблюдались более узкие линии спектров электронного парамагнитного резонанса лития по сравнению с аналогичными кристаллами с природной композицией изотопов кремния и германия, что позволило, как и в кремнии, впервые исследовать угловые зависимости положений линий в спектрах электронного парамагнитного резонанса лития в Si
$_{1-x}$Ge
$_{x}$ при различных
$x$.
Ключевые слова:
мелкие доноры, моноизотопные кремний-германий, бесспиновые изотопы, электронный спиновый резонанс, долинно-орбитальное расщепление, электронные состояния, тонкая структура спектра, локальная симметрия, локальные искажения. Поступила в редакцию: 15.04.2020
Исправленный вариант: 21.04.2020
Принята в печать: 21.04.2020
DOI:
10.21883/FTP.2020.10.49957.37