RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика и техника полупроводников // Архив

Физика и техника полупроводников, 2020, том 54, выпуск 9, страницы 922–928 (Mi phts5172)

Эта публикация цитируется в 2 статьях

XXIV Международный симпозиум Нанофизика и наноэлектроника, Нижний Новгород, 10-13 марта 2020 г.

Многофононная релаксация состояний $1s(T_{2})$ однократно ионизованного донора селена в кремнии

Н. А. Бекин

Институт физики микроструктур РАН, г. Нижний Новгород

Аннотация: Сделана оценка темпа многофононной релаксации уровня $1s(T_{2})$ в донорах Se$^{+}$ в кремнии. Расчет представляет собой начальный подход к проблеме, в котором используется максимально упрощенный вид волновых функций. Для вероятности перехода использовалось известное из литературы выражение Р. Песлера [R. Passler. Czech. J. Phys. B, $\mathbf{24}$, 322 (1974)], полученное в рамках так называемого статического приближения. Деформационные потенциалы оптических и акустических фононов были определены путем подгоночной процедуры с использованием опубликованных данных по спектру люминесценции доноров Se$^{+}$ на переходе $1s(T_{2})$$1s(A_{1})$ и принципа Франка–Кондона. Полученная оценка для темпа релаксации, 10$^{3}$ с$^{-1}$, оказалась на 5 порядков меньше темпа, соответствующего экспериментально измеренному времени жизни. Причиной рассогласования с экспериментом является чрезмерно упрощенная модель, не учитывающая несколько факторов, главный из которых – наличие квазилокальных колебательных мод. Анализ спектра люминесценции на указанном переходе приводит к заключению, что энергии такого рода колебательных мод лежат в интервале от 26 до 61 мэВ. Для удовлетворительного согласия с экспериментом необходимо усложнить модель, учтя взаимодействие с этими модами.

Ключевые слова: глубокие примеси, доноры селена в кремнии, многофононная релаксация, принцип Франка–Кондона.

Поступила в редакцию: 15.04.2020
Исправленный вариант: 21.04.2020
Принята в печать: 21.04.2020

DOI: 10.21883/FTP.2020.09.49833.25


 Англоязычная версия: Semiconductors, 2020, 54:9, 1112–1118

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024