Эта публикация цитируется в
1 статье
Оптические свойства
“Отрицательная” щель в спектре локализованных состояний (In$_{2}$O$_{3})_{0.9}$(SrO)$_{0.1}$
В. Д. Окунев,
Т. А. Дьяченко,
В. В. Бурховецкий Донецкий физико-технический институт им. А. А. Галкина, г. Донецк
Аннотация:
Исследованы спектры отражения
$R(\hbar\omega)$, пропускания
$t(\hbar\omega)$, поглощения
$\alpha(\hbar\omega)$ и преломления
$n(\hbar\omega)$ поликристаллических образцов In
$_{2}$O
$_{3}$–SrO с низкой оптической прозрачностью, содержащих кристаллиты In
$_{2}$O
$_{3}$ и In
$_{2}$SrO
$_{4}$ с прослойками In
$_{4}$SrO
$_{6+\delta}$. В области малых
$\hbar\omega$ коэффициент отражения уменьшается с ростом сопротивления образцов при их насыщении кислородом. С помощью соотношений классической электродинамики рассчитаны спектральные зависимости
$n(\hbar\omega)$ и
$\alpha(\hbar\omega)$. Результаты сопоставлены с данными, полученными на основе спектров
$t(\hbar\omega)$. Расчетные спектры поглощения интерпретируются в рамках модели, предполагающей перекрытие хвостов плотности состояний валентной зоны и зоны проводимости с образованием “отрицательной” щели в плотности состояний,
$E_{gn}$ = -0.12 – -0.47 eV, при сильном разупорядочении структуры образцов. Показано, что, наряду с высокой концентрацией дефектов, важнейшую роль в размытии края поглощения и сдвиге его в область малых энергий играет зона глубоких акцепторных состояний стронция в основной матричной фазе In
$_{2}$O
$_{3}$. Определена прямая щель
$E_{gd}$ = 1.3 eV, относящаяся к фазе In
$_{2}$SrO
$_{4}$. Обсуждается зонная энергетическая диаграмма и роль туннелирования, снижающего пороговую энергию для межзонных оптических переходов.
Поступила в редакцию: 07.11.2016
Исправленный вариант: 20.12.2016
DOI:
10.21883/FTT.2017.08.44762.405