Вышедшие номера
Центры рекомбинации и прилипания в чистых и легированных кристаллах TlBr
Газизов И.М.1, Залетин В.М.2, Говорков А.В.3, Кузнецов М.С.3, Лисицкий И.С.3, Поляков А.Я.2, Смирнов Н.Б.3
1ОАО "Институт физико-технических проблем", Дубна, Россия
2Университет "Дубна", Дубна, Россия
3OAO "ГИРЕДМЕТ", Москва, Россия
Поступила в редакцию: 11 ноября 2013 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2014 г.

TlBr является перспективным широкозонным полупроводником для создания детекторов gamma-излучения. Одним из сдерживающих факторов развития технологии изготовления детекторов является отсутствие экспериментально установленных центров прилипания и рекомбинации. В работе дана обобщенная модель возникновения и поведения собственных дефектов в чистых и легированных монокристаллах TlBr, установлена их связь с условиями роста и электрофизическими свойствами. В качестве объектов для анализа использовались ранее полученные температурные зависимости фотопроводимости, данные токовой релаксационной спектроскопии глубоких уровней и микрокатодолюминесценции, кинетические характеристики фотопроводимости. Показано значение компенсации заряженных центров, определяющих транспортные характеристики носителей заряда. В компенсированных легированных кристаллах TlBr произведение подвижности и времени жизни может достигать mutau=5·10-4 см2·B-1. Предложена энергетическая диаграмма локальных уровней в чистых и легированных кристаллах TlBr. Определены энергии залегания основных структурных и примесных дефектов в TlBr: анионной вакансии Va+ и катионной вакансии Vc-, ионов Pb2+, O2-, S2-. Энергетическое положение одиночной анионной вакансии составляет Ec-0.22 эВ. Глубина залегания катионной вакансии составляет Ev+0.85 эВ для изолированной катионной вакансии и Ev+0.58 эВ в составе комплекса Pb2+ Vc-0. Энергетический уровень кулоновской ловушки Pb2+ в легированных кристаллах TlBr имеет энергию Ec-0.08 эВ.