Механизм электролюминесценции кремниевого $p{-}n$-перехода при обратном смещении

Исследованы спектры оптического излучения обратно смещенных кремниевых $p{-}n$-переходов различного типа в широком спектральном (${0.5\div3.4}$ эВ) и температурном (${77\div 600}$ K) диапазонах. Установлено, что во всех случаях в электролюминесценции переходов присутствует бесструктурное широкополосное излучение, обусловленное непрямыми внутризонными переходами высокоэнергетических носителей с передачей импульса акустическому фонону. Это излучение обладает высокой температурной и временно́й стабильностью по спектру и квантовой эффективности, составляющей $10^{5}$ квантов на электрон. В области энергии квантов, меньшей ширины запрещенной зоны, где самопоглощение материалом диода наименьшее, спектральное распределение излучения удовлетворительно описывается предложенной моделью. Полученные результаты объединяют электролюминесцентные свойства обратно смещенных кремниевых $p{-}n$-переходов с диодами на других полупроводниках A$^{\text{II}}$B$^{\text{VI}}$, A$^{\text{III}}$B$^{\text{V}}$, карбиде кремния. Обосновывается возможность использования предпробойного кремниевого излучателя в качестве опорного источника для оптико-электронной аппаратуры, метрологии и т. п.