Вышедшие номера
Характеристики экситонов и экситонная фотолюминесценция структур с кремниевыми квантовыми точками
Купчак И.М.1, Корбутяк Д.В.1, Крюченко Ю.В.1, Саченко А.В.1, Соколовский И.О.1, Сресели О.М.2
1Институт физики полупроводников им. В.Е. Лашкарева Национальной академии наук Украины, Киев, Украина
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 31 мая 2005 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2005 г.

В приближении эффективных масс и квадратичного закона дисперсии проведен расчет энергии связи экситонов, энергии основного излучательного экситонного перехода и нуль-фононного излучательного времени жизни экситонов в кремниевых квантовых точках, находящихся в матрице SiOx. Рассчитаны также спектры стационарной и время-разрешенной экситонной фотолюминесценции кремниевых квантовых точек, рассмотрена кинетика релаксации фотолюминесценции. Проведено сравнение теории с экспериментом. Показано, что основным фактором уширения спектральных полос фотолюминесценции в наноструктурах с кремниевыми квантовыми точками диаметром менее 4 нм является эффект квантово-мезоскопических флуктуаций, когда наличие даже одной оборванной связи на интерфейсе или одного собственного точечного дефекта или инородного атома в нанокристаллите такого размера или в его близком окружении сильно сказывается на энергии экситонного перехода. PACS: 71.35.Gg, 78.55.-m, 78.67.Hc