Вышедшие номера
Катодолюминесценция НРНТ-алмаза типа IIa с концентрацией бора до 0.03 ppm
Кравец В.А.1, Клепиков И.B.2,3,4, Васильев Е.A.5
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2ООО "НПК "Алмаз", Санкт-Петербург, Россия
3Лаборатория "Алмазная СВЧ-электроника" РТУ МИРЭА, Москва, Россия
4Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
5Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: vladislav2033@yandex.ru
Выставление онлайн: 20 марта 2025 г.

Проведено исследование монокристаллической многосекторной пластины из НРНТ-алмаза типа IIb c минимальным детектируемым по IR-спектрам поглощения уровнем бора. В секторах роста 111 и 110 концентрация бора составила 0.03 и 0.01 ppm. В секторах роста 100, 113, 115 концентрация бора меньше предела обнаружения по спектрам поглощения. В спектрах катодолюминесценции всех секторов при температуре 77 К выявлены широкие бесструктурные полосы с максимумами 2.3 и 3.3 eV. Полоса с максимумом 2.3 eV имеет две компоненты с временем затухании в диапазонах 5-14 μs и 0.2-2 μs соответственно, отличающиеся в разных секторах роста. Время затухания полосы с максимумом 3.3 eV меньше 100 ns. Выявлено различие в интенсивности люминесценции секторов при возбуждении светом 220 nm и катодолюминесценции. Интенсивность фотолюминесценции минимальна в секторах 110 и 115, а катодолюминесценция сектора 110 самая интенсивная. Сравнение с ранее проведенными исследованиями показало, что при уменьшении концентрации бора в НРНТ-алмазе снижается интенсивность и время затухания CL. Ключевые слова: НРНТ- алмаз, катодолюминесценция, сектор роста, внутреннее строение, алмаз типа IIa.
  1. T. Kwak et al. Phys. Status Solidi A, 217 (12), 1900973 (2020). DOI:10.1002/pssa.201900973
  2. T. Shao, F. Lyu, X. Guo, J. Zhang, H. Zhang, X. Hu, A.H. Shen. Carbon., 167, 888 (2020). DOI:10.1016/j.carbon.2020.05.061
  3. A.T. Collins, E.C. Lightowlers, J.E. Field. The properties of diamond (Academic Press, London, UK, 1979)
  4. A.T. Collins. Semicond. Sci. Technol., 4 (8), 605 (1989). DOI:10.1088/0268-1242/4/8/001
  5. J. Walker. Rep. Prog. Phys., 42 (10), 1605 (1979). DOI: 10.1088/0034-4885/42/10/001
  6. P.J. Dean. Phys. Rev., 139 (2A), 588 (1965). DOI: 10.1103/PhysRev.139.A588
  7. H. Kawarada, Y. Yokota, Y. Mori, K. Nishimura, A. Hiraki. J. Appl. Phys., 67 (2), 983(1990). DOI: 10.1063/1.345708
  8. K. Zhang, C. Shen, L. Yan, Y. Ku, C. Zhao, Q. Lou, J. Zang, C. Niu, S. Cheng, S. Li, C. Shan. Nano Today, 55, 102176 (2024). DOI: 10.1016/j.nantod.2024.102176
  9. I.V. Klepikov, A.V. Koliadin, E.A. Vasilev. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 286, 012035 (2017). DOI:10.1088/1757-899X/286/1/012035
  10. В.А. Кравец, И.B. Клепиков, Е.A. Васильев. ФТТ, 65 (11), 1995 (2023). DOI: 10.61011/FTT.2023.11.56555.99
  11. В.А. Кравец, И.B. Клепиков, Е.A. Васильев. Опт. и спектр., 131 (11), 1587 (2023). DOI: 10.61011/OS.2025.02.59966.7039-24
  12. I. Kiflawi, A.R. Lang. Phil. Mag. 30 (1), 219 (1974). DOI:10.1080/14786439808206549
  13. S.J. Pennycook, L.M. Brown, A.J. Craven. Phil. Mag., 41 (4), 589 (1980). DOI:10.1080/01418618008239335
  14. N. Yamamoto, J.C.H. Spence, D. Fathy. Phil. Mag. B, 49 (6), 609 (1984). DOI: 10.1080/13642818408227648
  15. A.T. Collins, A.W.S. Williams. J. Phys. C, 4, 1789 (1971). DOI:10.1088/0022-3719/4/13/030
  16. B. Dishler. Handbook of Spectral Lines in Diamond (Springer, 2012)
  17. M.V. Zamoryanskaya, S.G. Konnikov, A.N. Zamoryanskii. Instrum. Exp. Tech., 47 (4), 477 (2004). DOI:10.1023/B:INET.0000038392.08043.d6
  18. D. Fisher, S.J. Sibley, C.J. Kelly. J. Phys.: Condens. Matter., 21 (36), 364213 (2009). DOI: 10.1088/0953-8984/21/36/364213
  19. S. Karna, D.V. Martyshkin, Y.K. Vohra, S.T. Weir. MRS Proc., 1519 (1), 327 (2013). DOI:10.1557/opl.2012.1759
  20. G. Davies, P.L. Walker, P.A. Thrower. In: Chemistry and Physics of Carbon, eds P.L. Walker Jr, P.A. Thrower (Dekker, N.Y., 1977), p. 34
  21. R. Burns, V. Cvetkovic, C.N. Dodge, D.J.F. Evans, M.-L.T. Rooney, P. Spear, C. Welbourn. J. Crystal Growth, 104 (2), 257 (1990). DOI:10.1016/0022-0248(90)90126-6
  22. L.H.G. Tizei et al. Phys. Status Solidi A, 210 (10), 2060 (2013). DOI 10.1002/pssa.201300044
  23. P.B. Klein, M.D. Crossfield, J.A. Freitas Jr, A.T. Collins. Phys. Rev. B, 51 (15), 9634 (1995). DOI: 10.1103/PhysRevB.51.9634
  24. V.P. Mironov et al. AIP Conf. Proc., 2392, 020010 (2021). DOI: 10.1063/5.0061972

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.