"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Роль поверхностных автолокализованных экситонов в энергетической релаксации фотовозбужденных кремниевых нанокристаллов
Герт А.В.1, Яссиевич И.Н.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 15 октября 2014 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2015 г.

В работе представлен новый механизм релаксации "горячих" носителей заряда в нанокристаллах кремния в матрице SiO2. Эффективный энергетический обмен между "горячими" экситонами в нанокристалле и поверхностным состоянием автолокализованного экситона (self-trapped exciton, STE) приводит к возбуждению колебаний поверхностного дефекта Si-O. Колебательная энергия релаксирует с испусканием локальных фононов, которые, в свою очередь, передают энергию в матрицу SiO2, распадаясь на более низкоэнергетические фононы вследствие ангармонизма. Моделирование методом Монте-Карло показало, что за счет этого механизма "горячие" локализованные носители теряют свою энергию за время ~100 пс. Также в работе показано, что после возбуждения нанокристалла быстро (в течение 5-10 пс) формируется широкая полоса энергетического распределения "горячих" носителей заряда. Максимум полосы смещается в процессе релаксации
  1. A. Priolo, T. Gregorkiewicz, M. Galli, T.F. Krauss. Nature Nanotech., 9, 19 (2014)
  2. A.P. Sviridov, V.G. Andreev, E.M. Ivanova, L.A. Osminkina, K.P. Tamarov, V.Yu. Timoshenko. Appl. Phys. Lett., 103, 193 110 (2013)
  3. D. Kovalev, E. Gross, N. Kunzner, F. Koch, V.Yu. Timoshenko, M. Fujii. Phys. Rev. Lett., 89, 137 401 (2002)
  4. S. Furukawa, T. Miyasato. Jpn. J. Appl. Phys., 27, L2207 (1988)
  5. A.N. Poddubny, A.A. Prokofiev, I.N. Yassievich. Appl. Phys. Lett., 97, 231 116 (2010)
  6. M.C. Beard, K.P. Knutsen, P. Yu, M.J. Luther, Q. Song, W.K. Metzger, R.J. Ellingson, A.J. Nozik. Nano Lett., 7, 2506 (2007)
  7. R.D. Schaller, M. Sykora, J.M. Pietryga, V.I. Klimov. Nano Lett., 6, 424 (2006)
  8. D. Timmerman, I. Izeddin, P. Stallinga, I.N. Yassievich, T. Gregorkiewicz. Nature Photonics, 2, 105 (2008)
  9. D. Timmerman, J. Valenta, K. Dohnalova, W.D.A.M. de Boer, T. Gregorkiewicz. Nature Nanotech., 6, 710 (2011)
  10. R. Guerra, E. Degoli, S. Ossicini. Phys. Rev. B, 80, 155 332 (2009)
  11. A.A. Prokofiev, A.N. Poddubny, I.N. Yassievich. Prok. Phys. Rev. B, 89, 125 409 (2014)
  12. A.N. Poddubny, S.V. Goupalov, V.I. Kozub, I.N. Yassievich. Письма ЖТФ, 90 (10), 756 (2009) [JETP Lett., 90 (10), 683 (2010).]
  13. G. Allan, C. Delerue, M. Lannoo. Phys. Rev. Lett., 76, 2961 (1996)
  14. M. Lannoo, C.J. Delerue. Nanostructures (Springer, 2004)
  15. M.V. Wolkin, J. Jorne, P.M. Fauchet, G. Allan, C. Delerue. Phys. Rev. Lett., 82, 197 (1999)
  16. W.D.A.M. de Boer, D. Timmerman, T. Gregorkiewicz, H. Zhang, W.J. Buma, A.N. Poddubny, A.A. Prokofiev, I.N. Yassievich. Phys. Rev. B, 85, 161 409 (2012)
  17. W.D.A.M. de Boer, E.M.L.D. de Jong, D. Timmerman, T. Gregorkiewicz, H. Zhang, W.J. Buma, A.N. Poddubny, A.A. Prokofiev, I.N. Yassievich. Phys. Rev. B, 88, 155 304 (2013)
  18. А.В. Герт, И.Н. Яссиевич. Письма ЖЭТФ, 97 (2), 93 (2013)
  19. A.S. Moskalenko, J. Berakdar, A.A. Prokofiev, I.N. Yassievich. Phys. Rev. B, 76, 085 427 (2007)

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.