Вышедшие номера
О доминирующем механизме безызлучательного возбуждения ионов марганца в II-VI полумагнитных полупроводниках
Переводная версия: 10.1134/S1063782620040041
Черненко А.В.1
1Институт физики твердого тела Российской академии наук, Черноголовка, Московская обл., Россия
Email: chernen@issp.ac.ru
Поступила в редакцию: 26 сентября 2019 г.
В окончательной редакции: 12 ноября 2019 г.
Принята к печати: 12 ноября 2019 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2020 г.

Легирование полупроводников группы II-VI и низкоразмерных структур на их основе марганцем приводит к эффективному тушению электро- и фотолюминесценции при условии, что энергия электронного возбуждения кристалла превышает энергию внутрицентрового перехода иона Mn2+ EMn~2.1 эВ. Тушение подразумевает эффективную передачу энергии от фотовозбужденного кристалла ионам Mn2+. Возможны три механизма такой безызлучательной передачи энергии: диполь-дипольный, обменный и родственный ему механизм, связанный с s-0.8ptp-d смешиванием. Хотя считается, что диполь-дипольный механизм малоэффективен из-за запрещенного внутрицентрового перехода у Mn2+, а доминирующим является спин-зависимый обменный механизм, не все экспериментальные факты, накопленные к данному моменту, подтверждают этот вывод. В статье обсуждаются два экспериментальных подхода, позволяющих выявить доминирующий механизм передачи энергии ионам Mn2+ и оценить парциальные вклады различных механизмов. Один из этих подходов связан с оптически детектируемым магнитным резонансом на одиночных полумагнитных квантовых точках, второй - с плазмонным усилением передачи энергии ионам Mn2+ посредством диполь-дипольного взаимодействия. Ключевые слова: полумагнитные полупроводники, безызлучательная рекомбинация, магнитолюминесценция, квантовые точки, плазмонное излучение.