On a shape of band-to-acceptor luminescence line in semiconductors

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A theoretical explanation is proposed for the shape of the long-wavelength edge of the luminescence line, which is caused by the recombination of a free electron and a hole of a neutral acceptor. The formation of complexes, in which a single hole is localized by the field of two attracting ions (\(A_{2}^{ - }\) complexes) and the subsequent recombination of holes in such complexes with electrons of the conduction band are considered. The Coulomb repulsion in the final state after recombination and the dispersion of the complexes in terms of the interionic distance provide an extended long-wavelength tail of the luminescence line, comparable in magnitude to the ionization energy of a single acceptor.

About the authors

I. A. Kokurin

Ioffe Physical-Technical Institute of the Russian Academy of Sciences; National Research Ogarev Mordovia State University

Author for correspondence.
Email: ivan.a.kokurin@gmail.com
Russia, 194021, St. Petersburg,; Russia, 430005, Saransk

N. S. Averkiev

Ioffe Physical-Technical Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: ivan.a.kokurin@gmail.com
Russia, 194021, St. Petersburg,

References

  1. Williams E.W., Bebb H.B. // Semicond. Semimet. 1972. V. 8. P. 321.
  2. Skromme B.J., Bose S.S., Stillman G.E. // J. Electron. Mater. 1986. V. 15. No. 6. P. 345.
  3. Chen H.D., Feng M.S., Chen P.A. et al. // J. Appl. Phys. 1994. V. 75. No. 4. P. 2210.
  4. Ben Saddik K., Brana A.F., Lopez N. et al. // J. Cryst. Growth. 2021. V. 571. Art. No. 126242.
  5. Kundrotas J., Čerškus A., Valušis G. et al. // J. Appl. Phys. 2010. V. 107. No. 9. Art. No. 093109.
  6. Petrov P.V., Kokurin I.A., Ivanov Yu.L. et al. // Phys. Rev. B. 2016. V. 94. No. 8. Art. No. 085308.
  7. Ali H., Zhang Y., Tang J. et al. // Small. 2018. V. 14. No. 17. Art. No. 1704429.
  8. Williams E.W., Bebb H.B. // J. Phys. Chem. Solids. 1969. V. 30. No. 5. P. 1289.
  9. Eagles D.M. // J. Phys. Chem. Solids. 1960. V. 16. No. 1–2. P. 76.
  10. Brasil M.J.S.P., Bernussi A.A., Motisuke P. // Solid State Commun. 1989. V. 71. No. 1. P. 13.
  11. Kokurin I.A., Averkiev N.S. // Phys. Rev. B. 2023. V. 107. No. 12. Art. No. 125208.
  12. Levine I.N. Quantum chemistry. New Jersey: Prentice Hall, 1991.
  13. Atkins P.W., Friedman R.S. Molecular quantum mechanics. N.Y.: Oxford University Press, 2011.
  14. Слэтер Дж. Электронная структура молекул. М.: Мир, 1965.
  15. Kamiya T., Wagner E. // J. Appl. Phys. 1977. V. 48. No. 5. P. 1928.
  16. Lipari N.O., Baldereschi A. // Phys. Rev. Lett. 1970. V. 25. No. 24. P. 1660.
  17. Гельмонт Б.Л., Дьяконов М.И. // ФТП. 1971. Т. 5. № 11. С. 2191; Gel’mont B.L., D’yakonov M.I. // Sov. Phys. Semicond. 1972. V. 5. No. 11. P. 1905.
  18. Кокурин И.А., Петров П.В., Аверкиев Н.С. // ФТП. 2013. Т. 47. № 9. С. 1244; Kokurin I.A., Petrov P.V., Averkiev N.S. // Semiconductors. 2013. V. 47. No. 9. P. 1232.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (37KB)
3.

Download (67KB)

Copyright (c) 2023 И.А. Кокурин, Н.С. Аверкиев

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».