Исследование ван-дер-ваальсовых кристаллов GaSe и GaSxSe1-x методом фотоотражения
Хахулин С.А.
1, Кох К.А.
2,3, Комков О.С.
11Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
3Кемеровский государственный университет, Кемерово, Россия
Email: khsmn@ya.ru, okomkov@yahoo.com
Поступила в редакцию: 30 ноября 2021 г.
В окончательной редакции: 14 декабря 2021 г.
Принята к печати: 14 декабря 2021 г.
Выставление онлайн: 27 января 2022 г.
Спектры фотоотражения слоистых нелегированных кристаллов GaSe и GaSxSe1-x содержат осцилляции Франца-Келдыша, указывающие на наличие в приповерхностной области кристаллов встроенного электрического поля, которое может участвовать в разделении фотоиндуцированных носителей заряда в сверхвысокочувствительных фотоприемниках на основе этих материалов. Измеренное значение напряженности поля в GaSxSe1-x оказалось практически в 1.5 раза меньше, чем в GaSe, что может указывать на наличие в твердом растворе меньшего числа свободных носителей заряда. Параметр уширения спектральных линий в случае GaSxSe1-x также значительно меньше по сравнению с GaSe. Это связано с тем, что изовалентные атомы при их добавлении в структуру GaSe заполняют вакансии Ga, уменьшая число дефектов кристаллической структуры и концентрацию собственных носителей заряда. Сильнополевой режим модуляции, наблюдаемый в спектре фотоотражения GaSxSe1-x, легированного донорной примесью Al, указывает на относительно малую толщину области обеднения вследствие наличия большого числа свободных электронов. Ключевые слова: фотоотражение, осцилляции Франца-Келдыша, GaSe, моноселенид галлия, ван-дер-ваальсовые кристаллы, слоистые полупроводники.
- Q. Tang, A.A. Zhou. Progr. Mater. Sci., 58 (8), 1244 (2013)
- Q. He, Y. Liu, C. Tan, W. Zhai, G.H. Nam, H. Zhang. ACS Nano, 13 (11), 12294 (2019)
- Y. Wang, Z. Nie, F. Wang. Light Sci. Appl., 9, 192 (2020)
- A.J. Watson, W. Lu, M. Guimaraes, M. Sohr. 2D Mater., 8 (3), 032001 (2021)
- M. Nayeri, M. Moradinasab, M. Fathipour. Sci. Technol., 33 (2), 025002 (2018)
- Yu.M. Andreev, K.A. Kokh, G.V. Lanskii, A.N. Morozov. J. Cryst. Growth, 318 (1), 1164 (2011)
- P.A. Hu, Z. Wen, L. Wang, P. Tan, K. Xia. ACS Nano, 6 (7), 5988 (2012)
- Y. Cao, K. Cai, P. Hu, L. Zhao, T. Yan, W. Luo, X. Zhang, X. Wu, K. Wang, H. Zheng. Sci. Rep., 5, 8130 (2015)
- D.J. Late, B. Liu, J. Luo, A. Yan, H.R. Matte, M. Grayson, C.N.R. Rao, V.P. Dravid. Adv. Mater., 24 (26), 3549 (2012)
- F. Meyer, E.E. De Kluizenaar, D. Den Engelsen. JOSA, 63 (5), 529 (1973)
- L. Karvonen, A. Saynatjoki, S. Mehravar, R.D. Rodriguez, S. Hartmann, D.R.T. Zahn, S. Honkanenet, R.A. Norwood, N. Peyghambarian, K. Kieu, H. Lipsanen, J. Riikonen. Sci. Rep., 5, 10334 (2015)
- T. Afaneh, A. Fryer, Y. Xin, R.H. Hyde, N. Kapuruge, H.R. Gutierrez. ACS Appl. Nano Mater., 3 (8), 7879 (2020)
- H. Cai, Y. Gu, Y.C. Lin, Y. Yu, D.B. Geohegan, K. Xiao. Appl. Phys. Rev., 6 (4), 041312 (2019)
- V.I. Shtanov, A.A. Komov, M.E. Tamm, D.V. Atrashenko, V.P. Zlomanov. Dokl. Chem., 361 (1-3), 140 (1998)
- A. Rizzo, C. de Blasi, M. Catalano, P. Cavaliere. Phys. Status Solidi A, 105 (1), 101 (1988)
- V.G. Dmitriev, G.G. Gurzadyan, D.N. Nikogosyan. Handbook for Nonlinear Optical Crystals, 3rd edn (Berlin, Springer, 1999)
- J.F. Molloy, M. Naftaly, Yu. Andreev, K. Kokh, G. Lanskii, V. Svetlichnyi. Optical Mater. Express, 4 (11), 2451 (2014)
- О.С. Комков. ФТТ, 63 (8), 991 (2021)
- K.A. Kokh, J.F. Molloy, M. Naftaly, Yu.M. Andreev, V.A. Svetlichnyi, G.V. Lanskii, I.N. Lapin, T.I. Izaak, A.E. Kokh. Mater. Chem. Phys., 154, 152 (2015)
- Z. Feng, J. Guo, Z. Kang, Y. Jiang, J. Gao, J. Xie, L. Zhang, V. Atuchin, Y. Andreev, G. Lanskii, A. Shaiduko. Appl. Phys. B, 108 (3), 545 (2012)
- J. Guo, D.J. Li, J.J. Xie, L.M. Zhang, Z.S. Feng, Yu.M. Andreev, K.A. Kokh, G.V. Lanskii, A.I. Potekaev, A.V. Shaiduko, V.A. Svetlichnyi. Laser Phys. Lett., 11 (5), 055401 (2014)
- J. Guo, J.-J. Xie, D.-J. Li, G.-L. Yang, F. Chen, C.-R. Wang, L.-M. Zhang, Yu.M. Andreev, K.A. Kokh, G.V. Lanskii, V.A. Svetlichnyi. Light Sci. Appl., 4 (12), 362 (2015)
- J.S. Hwang, C.C. Chang, M.F. Chen, C.C. Chen, K.I. Lin, F.C. Tang, M. Hong, J. Kwo. J. Appl. Phys., 94 (1), 348 (2003)
- X. Yin, H.M. Chen, F.H. Pollak, Y. Chan, P.A. Montano, P.D. Kirchner, G.D. Pettit, J.M. Woodall. J. Vac. Sci. Technol. A, 10 (1), 131 (1992)
- О.С. Комков, А.Н. Пихтин, Ю.В. Жиляев, Л.М. Федоров. Письма ЖТФ, 34 (1), 81 (2008)
- О.С. Комков, С.А. Хахулин, Д.Д. Фирсов, П.С. Авдиенко, И.В. Седова, С.В. Сорокин. ФТП, 54 (10), 1011 (2020)
- S.V. Sorokin, P.S. Avdienko, I.V. Sedova, D.A. Kirilenko, V.Y. Davydov, O.S. Komkov, D.D. Firsov, S.V. Ivanov. Materials, 13 (16), 3447 (2020)
- D.E. Aspnes. Surf. Sci., 37, 418 (1973)
- S.J. Zelewski, R. Kudrawiec. Sci. Rep., 7 (1), 15365 (2017)
- M. Kepinska, Z. Kovalyuk, R. Murri, M. Nowak. 3rd Int. Conf.'Novel Applications of Wide Bandgap Layers' Abstract Book (Cat. No. 01EX500) (Zakopane, Poland, 2001) p. 146
- T.J.C. Hosea. Phys. Status Solidi B, 189, 531 (1995)
- O.S. Komkov, G.F. Glinskii, A.N. Pikhtin, Y.K. Ramgolam. Phys. Status Solidi A, 206 (5), 842 (2009)
- P.J. Hughes, B.L. Weiss, T.J.C. Hosea. J. Appl. Phys., 77 (12), 6472 (1995)
- G. Ottaviani, C. Canali, F. Nava, Ph. Schmid, E. Mooser, R. Minder, I. Zschokke. Sol. St. Commun., 14 (10), 933 (1974)
- D.E. Aspnes, A.A. Studna. Phys. Rev. B, 7 (10), 4605 (1973)
- O.V. Voevodina, A.N. Morozov, S.Y. Sarkisov, S.A. Bereznaya, S.V. Korotchenko, D.E. Dikov. Proc. 9th Russian-Korean Int. Symp. on Science and Technology (Novosibirsk, Russia, 2005) p. 551
- V.G. Voevodin, S.A. Bereznaya, Z.V. Korotchenko, A.N. Morozov, S.Y. Sarkisov, N.C. Fernelius, J.T. Goldstein. MRS Online Proceedings Library, 829, 443 (2004)
- А.Н. Пихтин, М.Т. Тодоров. ФТП, 27 (7), 1139 (1993).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.