ФТТ, 2003, том 45, выпуск 3

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Собственная и активированная примесями Zn, Ce, Tb, Er, Sm и Eu фотолюминесценция псевдоаморфных тонких пленок GaN и InGaN

А.А.Андреев

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук,
194021 Санкт-Петербург, Россия

(Поступила в Редакцию 10 июня 2002 г.)

Тонкие пленки псевдоаморфного GaN (a-nc-GaN), а также его сплавов с индием InxGa1-xN (x=0.04 и 0.16) были приготовлены методом магнетронного распыления металлической мишени в плазме реактивной атмосферы смеси азота с аргoном. Пленки a-nc-GaN кодопировались акцепторной примесью Zn и набором РЗМ-примесей: Ce, Tb, Er, Sm и Eu. Спектры фотолюминесценции (ФЛ), возбуждаемой азотным лазером с длиной волны lambda=337 nm, были измерены для всех составов и набора примесей при комнатной температуре и 77 K. Показано, что псевдоаморфная (a-nc) матрица GaN имеет высокоэнергетический край ФЛ при тех же значениях энергии, что и кристаллический (эпитаксиальный) c-GaN. Акцепторная примесь Zn, как и в c-GaN стимулирует голубое излучение, однако спектр ФЛ существенно более размыт, температурное гашение ФЛ практически отсутствует. Введение In в количестве 16 at.% приводит к высокоинтенсивной ФЛ с размытым пиком при 2.1-2.2 eV; ФЛ сплава обнаруживает температурное гашение, составляющее 3-4 раза в интервале 77-300 K. Время спада ФЛ-ответа увеличивается до 50 mus. РЗМ-примеси входят в аморфную сетку GaN в виде трехвалентных ионов и дают узкополосные (за исключением Ce) спектры высокой интенсивности, что свидетельствует как о высокой растворимости РЗМ-примесей в a-nc-GaN, так и о формировании анионной подрешеткой GaN эффективного кристаллического поля с локальной симметрией, способствующей ослаблению правил запрета на внутрицентровые f-f-переходы.

 PDF версия (250Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2003, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster