Фотостимулированные явления в твердых телах. Клюев В.Г. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

14
расположены пространственно близко друг к другу и имеют разные
температурные зависимости сечений захвата: при низких температурах
δ
1
> δ
2
, а при высоких температурах δ
1
< δ
2
.
В этом случае, если кристалл освещать при низких температурах, то,
например, на кривой ТСП будет наблюдаться лишь пик, соответствующий
первому центру, т. к. второй центр не смог заполниться после заполнения
первого из-за увеличения общего для них кулоновского барьера. Если же
кристалл освещать при более высоких температурах, то будет наблюдаться
только пик, соответствующий второму центру.
3) Заполнение центров захвата основными носителями вызывает
увеличение концентрации носителей противоположного знака,
захваченных на центры рекомбинации, что приводит к уменьшению
стационарного фототока. Следовательно, медленное заполнение центров
захвата, обладающих отталкивающим барьером, может объяснить процесс
фотоутомляемости.
Наоборот, если центры с отталкивающим барьером являются
центрами захвата не основных носителей, то их заполнение в результате
засветки при повышенных температурах может приводить к росту времени
жизни основных носителей и, следовательно, объяснить медленное
увеличение фототока при освещении (имитация «очувствляющей» ФХР,
антиусталости).
4) Если образец неоднороден: например, если в низкоомном
образце n-типа имеются высокоомные включения, содержащие центры
захвата электронов, которые отсутствуют в низкоомных областях. При
этом проводимость осуществляется по низкоомным областям, которые
значительно более фоточувствительны. Освещение такого кристалла
приведет к тому, что фотоэлектроны, преодолевая барьер между
областями, будут постепенно переходить в высокоомные области и
захватываться там центрами захвата. Это вызовет увеличение
заполнения дырками центров рекомбинации в низкоомных областях и,
следовательно, уменьшение времени жизни фотоэлектронов, т. е.
уменьшение фототока. Так как при переходе в высокоомную область
фотоэлектроны преодолевают потенциальный барьер, то скорость
уменьшения фототока будет возрастать с ростом температуры.
Следовательно, при освещении образца при повышенных температурах
фототок I
ф
будет медленно уменьшаться фотоутомляемость»). В этом
случае Е
а
, как и в случае 1), представляет собой высоту
отталкивающего барьера.
Таким образом, ионный характер ФХР требует специального
доказательства. Для этого можно, например, использовать методы,
которые позволяют измерять концентрации центров до и после протекания
ФХР. Одним из таких методов является метод фотостимулированной
вспышки люминесценции (ФСВЛ).
расположены пространственно близко друг к другу и имеют разные
температурные зависимости сечений захвата: при низких температурах
δ1 > δ2, а при высоких температурах δ1 < δ2.
      В этом случае, если кристалл освещать при низких температурах, то,
например, на кривой ТСП будет наблюдаться лишь пик, соответствующий
первому центру, т. к. второй центр не смог заполниться после заполнения
первого из-за увеличения общего для них кулоновского барьера. Если же
кристалл освещать при более высоких температурах, то будет наблюдаться
только пик, соответствующий второму центру.
      3) Заполнение центров захвата основными носителями вызывает
увеличение      концентрации    носителей    противоположного     знака,
захваченных на центры рекомбинации, что приводит к уменьшению
стационарного фототока. Следовательно, медленное заполнение центров
захвата, обладающих отталкивающим барьером, может объяснить процесс
фотоутомляемости.
      Наоборот, если центры с отталкивающим барьером являются
центрами захвата не основных носителей, то их заполнение в результате
засветки при повышенных температурах может приводить к росту времени
жизни основных носителей и, следовательно, объяснить медленное
увеличение фототока при освещении (имитация «очувствляющей» ФХР,
антиусталости).
      4) Если образец неоднороден: например, если в низкоомном
образце n-типа имеются высокоомные включения, содержащие центры
захвата электронов, которые отсутствуют в низкоомных областях. При
этом проводимость осуществляется по низкоомным областям, которые
значительно более фоточувствительны. Освещение такого кристалла
приведет к тому, что фотоэлектроны, преодолевая барьер между
областями, будут постепенно переходить в высокоомные области и
захватываться там центрами захвата. Это вызовет увеличение
заполнения дырками центров рекомбинации в низкоомных областях и,
следовательно, уменьшение времени жизни фотоэлектронов, т. е.
уменьшение фототока. Так как при переходе в высокоомную область
фотоэлектроны преодолевают потенциальный барьер, то скорость
уменьшения фототока будет возрастать с ростом температуры.
Следовательно, при освещении образца при повышенных температурах
фототок Iф будет медленно уменьшаться («фотоутомляемость»). В этом
случае Еа, как и в случае 1), представляет собой высоту
отталкивающего барьера.
      Таким образом, ионный характер ФХР требует специального
доказательства. Для этого можно, например, использовать методы,
которые позволяют измерять концентрации центров до и после протекания
ФХР. Одним из таких методов является метод фотостимулированной
вспышки люминесценции (ФСВЛ).
                                   14