Издателям
Вышедшие номера
"Отрицательная" щель в спектре локализованных состояний (In2O3)0.9(SrO)0.1
Окунев В.Д.1, Дьяченко Т.А.1, Бурховецкий В.В.1
1Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина, Донецк, Украина
Email: vladimir.okunev2010@mail.ru
Поступила в редакцию: 7 ноября 2016 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2017 г.

Исследованы спектры отражения R(homega), пропускания t(homega), поглощения alpha(homega) и преломления n(homega) поликристаллических образцов In2O3-SrO с низкой оптической прозрачностью, содержащих кристаллиты In2O3 и In2SrO4 с прослойками In4SrO6+delta. В области малых homega коэффициент отражения уменьшается с ростом сопротивления образцов при их насыщении кислородом. С помощью соотношений классической электродинамики рассчитаны спектральные зависимости n(homega) и alpha(homega). Результаты сопоставлены с данными, полученными на основе спектров t(homega). Расчетные спектры поглощения интерпретируются в рамках модели, предполагающей перекрытие хвостов плотности состояний валентной зоны и зоны проводимости с образованием "отрицательной" щели в плотности состояний, Egn=--0.5pt- 0.12- --0.5pt- 0.47 eV, при сильном разупорядочении структуры образцов. Показано, что, наряду с высокой концентрацией дефектов, важнейшую роль в размытии края поглощения и сдвиге его в область малых энергий играет зона глубоких акцепторных состояний стронция в основной матричной фазе In2O3. Определена прямая щель Egd=1.3 eV, относящаяся к фазе In2SrO4. Обсуждается зонная энергетическая диаграмма и роль туннелирования, снижающего пороговую энергию для межзонных оптических переходов. DOI: 10.21883/FTT.2017.08.44762.405
  1. A.L. Dawar, J.C. Joshi. J. Mater. Sci. 19, 1 (1984)
  2. J.M.D. Coey, M. Viret, S. von Molnar. Adv. i Phys. 48, 167 (1999)
  3. V.D. Okunev, Z.A. Samoilenko, V.M. Svistunov, A. Abal'oshev, E. Dinowska, P. Gierlowski, A. Klimov, S.J. Lewandowski. J. Appl. Phys. 85, 7282 (1999)
  4. L.P. Gor'kov, V.Z. Kresin. Phys. Rep. 400, 149 (2004)
  5. V.D. Okunev, R. Szymczak, M. Baran, H. Szymczak, P. Gier owski. Phys. Rev. B 74, 014404 (2006)
  6. В.Д. Окунев, З.А. Самойленко, R. Szymczak, S.J. Lewandowski. ЖЭТФ 128, 150 (2005)
  7. Н. Мотт, Э. Девис, Электронные процессы в некристаллических веществах. Мир, М. (1982). 368 c
  8. Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства легированных полупроводников. Наука, М. (1979). 416 c
  9. В.Л. Бонч-Бруевич, И.П. Звягин, Р. Кайпер, А.Г. Миронов, Р. Эндерлайн, Б. Эссер. Электронная теория неупорядоченных полупроводников. Наука, М. (1981). 385 c
  10. Р. Смит. Полупроводники. Мир, М. (1982). 560 c
  11. Ю.И. Уханов. Оптические свойства полупроводников. Наука, М. (1977). 366 c
  12. В.Д. Окунев, З.А. Самойленко. Письма в ЖЭТФ 53, 42 (1991)
  13. V.D. Okunev, Z.A. Samoilenko, A. Abal'oshev, I. Abal'osheva, P. Gier owski, A. Klimov, S.J. Lewandowski, V.N. Varyukhin, S. Barbanera. Phys. Rev. B 62, 696 (2000)
  14. V.D. Okunev, Z.A. Samoilenko, H. Szymczak, R. Szymczak, V.V. Burkhovetski, S.J. Lewandowski. J. Appl. Phys. 113, 164309 (2013)
  15. В.Д. Окунев, Р. Шимчак, Г. Шимчак, П. Алешкевич, А.Б. Глот, А.Н. Бондарчук. Письма в ЖЭТФ 102, 491 (2015)
  16. V.D. Okunev, H. Szymczak, R. Szymczak, P. Gier owski, A.B. Glot, A.N. Bondarchuk, V.V. Burkhovetski. Solid State Commun. 231- 232, 31 (2016)
  17. J.M.D. Coey, S.A. Chambers. MRS Bull. 33, 1053 (2008)
  18. I. Hamberg, C.G. Granqvist, K.-F. Berggren, B.E. Sernelius, L. Engstrom. Phys. Rev. B 30, 3240 (1984)
  19. З.А. Самойленко, В.Д. Окунев, S.J. Lewandowski, P. Aleshkevych, Ю.М. Николаенко, Е.И. Пушенко, O. Abal'oshev, P. Gier'owski, A.N. Bondarchuk, A.B. Glot. ЖТФ 83, 59 (2013)
  20. S. Zh. Karazhanov, P. Ravindran, P. Vajeeston, A. Ulyashin, T.G. Finstad, H. Fjellv g. Phys. Rev. B 76, 075129 (2007)
  21. R.L. Weiher, R.P. Ley. J. Appl. Phys. 37, 299 (1966)
  22. A. Walsh, J.L.F. Da Silva, S.H. Wei, C. Korber, A. Klein, L.F.J. Piper, A. DeMasi, K.E. Smith, G. Panaccione, P. Torelli, D.J. Payne, A. Bourlange, R.G. Egdell. Phys. Rev. Lett. 100, 167402 (2008)
  23. M. Garbuny. Optical Physics. Academic Press, N. Y., London (1965). 496 c
  24. А.И. Ансельм. Введение в теорию полупроводников. Наука, М. (1978). 618 c
  25. Y. Mi, H. Odaka, S. Iwata. Jpn. J. Appl. Phys. 38, Part 1, 3453 (1999)
  26. B. Velicky. Czech. J. Phys. 11, 787 (1961)
  27. J. Rosen, O. Warschkow. Phys. Rev. B 80, 115215 (2009)
  28. Y.M. Nikolaenko, Y.E. Kuzovlev, Y.V. Medvedev, N.I. Mezin, C. Facel, A. Gurlo, L. Schlicker, T.J.M. Bayer, Y.A. Genenko. J. Appl. Phys. 116, 043704 (2014)
  29. Л.И. Глазман, К.А. Матвеев. ЖЭТФ 94, 332 (1988)
  30. P.W. Anderson. Phys. Rev. 109, 1492 (1958)

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.