Высокотемпературный светоизлучающий алмазный p-i-n-диод на азот-вакансионных центрах люминесценции
Russian Science Foundation , 22-22-00817
Буга С.Г.
1, Корнилов Н.В.
1, Кузнецов М.С.
1, Лупарев Н.В.
1, Приходько Д.Д.
1, Тарелкин С.А.
1, Дроздова Т.Е.
1, Бланк В.Д.
11Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов, Москва, Троицк, Россия
Email: buga@tisnum.ru, nvkor@bk.ru, mikuz@yandex.ru, luparev@gmail.com, dmprikhodko@gmail.com, sergey.tarelkin@gmail.com, t.shpitontseva@mail.ru, blankvlad@gmail.com
Поступила в редакцию: 24 октября 2023 г.
В окончательной редакции: 24 октября 2023 г.
Принята к печати: 30 ноября 2023 г.
Выставление онлайн: 9 февраля 2024 г.
Изготовлен алмазный светоизлучающий p-i-n-диод на основе легированного азотом синтетического монокристалла алмаза (n-тип проводимости), выращенного при высоком давлении и температуре, и тонких слоев, выращенных методом гомоэпитаксиального роста из газовой фазы: i-слоя слаболегированного алмаза с азот-вакансионными оптически активными центрами и слоя, сильно легированного бором (p-тип проводимости). Впервые исследованы вольт-амперные характеристики и спектры электролюминесценции при температурах в диапазоне 300-680oC. Спектр излучения при T=450oC имеет максимум в области 590-610 nm и аналогичен спектрам электролюминесценции азот-вакансионных центров, наблюдавшимся ранее при комнатной температуре в алмазных p-i-n-диодах с n-слоями, легированными фосфором. Интенсивность излучения возрастает пропорционально электрической мощности тока диода. Ключевые слова: легированный азотом алмаз, алмазный p-i-n-диод, вольт-амперные характеристики, электролюминесценция, высокие температуры.
- A. Lohrmann, S. Pezzagna, I. Dobrinets, P. Spinicelli, V. Jacques, J.-F. Roch, J. Meijer, A.M. Zaitsev, Appl. Phys. Lett., 99, 251106 (2011). DOI: 10.1063/1.3670332
- N. Mizuochi, T. Makino, H. Kato, D. Takeuchi, M. Ogura, H. Okushi, M. Nothaft, P. Neumann, A. Gali, F. Jelezko, J. Wrachtrup, S. Yamasaki, Nat. Photon., 6, 299 (2012). DOI: 10.1038/NPHOTON.2012.75
- M.A. Lobaev, D.B. Radishev, S.A. Bogdanov, A.L. Vikharev, A.M. Gorbachev, V.A. Isaev, S.A. Kraev, A.I. Okhapkin, E.A. Arhipova, M.N. Drozdov, V.I. Shashkin, Phys. Status Solidi (RRL), 14, 2000347 (2020). DOI: 10.1002/pssr.202000347
- M. Haruyama, H. Kato, M. Ogura, Y. Kato, D. Takeuchi, S. Yamasaki, T. Iwasaki, H. Morishita, M. Fujiwara, N. Mizuochi, T. Makino, Appl. Phys. Lett., 122, 072101 (2023). DOI: 10.1063/5.0138050
- V.G. Vins, E.V. Pestryakov, Diamond Rel. Mater., 15, 571 (2006). DOI: 10.1016/j.diamond.2005.11.038
- A. Savvin, A. Dormidonov, E. Smetanina, V. Mitrokhin, E. Lipatov, D. Genin, S. Potanin, A. Yelisseyev, V. Vins, Nat. Commun., 12, 7118 (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-27470-7
- С.Г. Буга, А.С. Галкин, М.С. Кузнецов, Н.В. Корнилов, Н.В. Лупарев, Д.Д. Приходько, С.А. Тарелкин, В.Д. Бланк, Изв. вузов. Химия и хим. технология, 65 (11), 27 (2022). DOI: 10.6060/ivkkt.20226511.7y
- R.G. Farrer, Solid State Commun., 7, 685 (1969). DOI: 10.1016/0038-1098(69)90593-6
- F.J. Heremans, G.D. Fuchs, C.F. Wang, R. Hanson, D.D. Awschalom, Appl. Phys. Lett., 94, 152102 (2009). DOI: 10.1063/1.3120225
- M. Katagiri, J. Isoya, S. Koizumi, H. Kanda, Appl. Phys. Lett., 85, 6365 (2004). DOI: 10.1063/1.1840119
- I.A. Khramtsov, D.Yu. Fedyanin, Semicond. Sci. Technol., 34, 03LT03 (2019). DOI: 10.1088/1361-6641/ab0569
- Yu.N. Palyanov, Yu.M. Borzdov, A.F. Khokhryakov, I.N. Kupriyanov, A.G. Sokol, Cryst. Growth Des., 10, 3169 (2010). DOI: 10.1021/cg100322p
- U.F.S. D'Haenens-Johansson, J.E. Butler, A.N. Katrusha, Rev. Miner. Geochem., 88, 689 (2022). DOI: 10.2138/rmg.2022.88.13
- С.Г. Буга, Г.М. Квашнин, М.С. Кузнецов, Н.В. Корнилов, Н.В. Лупарев, М. Яо, ФТП, 57 (5), 370 (2023). DOI: 10.21883/FTP.2023.05.56206.4748
- V.S. Bormashov, S.A. Terentiev, S.G. Buga, S.A. Tarelkin, A.P. Volkov, D.V. Teteruk, N.V. Kornilov, V.D. Blank, Diamond Rel. Mater, 75, 78 (2017). DOI: 10.1016/j.diamond.2017.02.006
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.