Кластеры Te$_{n}$-центры эффективной излучательной рекомбинации в ZnSe$_{1-x}$Te$_{x}$ (${x\leqslant0.2}$)
И. В. Акимова,
А. М. Ахекян,
В. И. Козловский,
Ю. В. Коростелин,
П. В. Шапкин Физический институт им. П. Н. Лебедева АН СССР, г. Москва
Аннотация:
Исследованы фотолюминесценция при 4.2 K и катодолюминесценция при
${20\div300}$ K и плотностях электронного пучка
${j=10^{-6}\div3\cdot10^{2}\,\text{А/см}^{2}}$ с энергией электронов
${50\div75}$ кэВ монокристаллов ZnSe
$_{1-x}$Te
$_{x}$ (
${x\leqslant0.2}$). При концентрации теллура
${10^{18}\div10^{19}\,\text{см}^{-3}}$ в спектре низкотемпературной фотолюминесценции появляется ряд новых линий, которые связываются с образованием комплексов из атомов теллура и примесных атомов или собственных точечных дефектов, являющихся в кристаллах ZnSe донорами или акцепторами. При
${2\cdot10^{-2}>x>10^{-3}}$ излучение кристаллов ZnSe
$_{1-x}$Te
$_{x}$ определяется экситонами, локализованными на кластерах Те
$_{2}$ и Те
$_{e}$ с энергией связи 30 и 110 мэВ соответственно. Линия излучения с максимумом при
${\lambda_{\text{м}}\approx470}$ нм и полушириной 130 мэВ, связанная с кластерами Те
$_{2}$, является наиболее интенсивной при низких температурах (
$<50$ K), а линия излучения с
${\lambda_{\text{м}}\approx495}$ нм и полушириной 200 мэВ, связанная с кластерами Те
$_{3}$, — при более высоких (
${50\,\text{K}<T <150}$ K). В кристалле с
${x=0.02}$ при 300 K обнаружено излучение, связанное с более сложными кластерами. Измерены характерные времена излучательной рекомбинации экситонов, локализованных на кластерах (20 и 35 нc для кластеров Те
$_{2}$ и Те
$_{3}$ соответственно), и уровни возбуждения, при которых эти каналы рекомбинации насыщаются. Получены оценки концентрации кластеров Те
$_{2}$ и Те
$_{3}$ на уровне
${2\cdot10^{19}}$ и
${2\cdot10^{18}\,\text{см}^{-3}}$ для
${x= 0.01}$.
УДК:
537.311.322
Поступила в редакцию: 30.07.1984
Исправленный вариант: 21.12.1984