Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 27 (2), P. 157-161 (2024).
Квантові особливості низькоенергетичної фотолюмінесценції плівок нітриду алюмінію
Анотація.
Досліджено фотолюмінесценцію плівок нітриду алюмінію при збудженнях, що знаходяться нижче забороненої зони. Встановлено, що низькоенергетичний спектр фотолюмінесценції плівок нітриду алюмінію (в області енергій до 2,02 еВ включно) являє собою серію рівновіддалених один від одного максимумів, значення інтенсивності яких зменшуються зі збільшенням енергії. Теоретичний аналіз показав, що зазначені особливості явищ фотолюмінесценції можуть бути спричинені сильною електрон-фононною взаємодією (сильна далека взаємодія електрона в забороненій зоні з тризарядними позитивно зарядженими іонами алюмінію (Al3+) у вузлах ґратки). Ця взаємодія, імовірно, приводить до появи квазічастинки в забороненій зоні нітриду алюмінію – зв’язаного стану електрона з іоном у вузлі кристалічної ґратки. Цей квантовий об’єкт отримав назву «еліон». Енергія eліона квантована. Квант еліона дорівнює енергії поздовжнього оптичного фононa. В основі низькоенергетичної фотолюмінесценції лежить механізм генерації та подальшої анігіляції еліонів.
Ключові слова:нітрид алюмінію, фотолюмінесценція, електрон-фононна взаємодія, зв’язаний стан електрона та іона, квазічастинка, еліон. This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
|