Фотостимулированные явления в твердых телах. Клюев В.Г. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

25
Явление фотоутомляемости известно давно и изучалось многими
авторами. Однако разные авторы трактуют его по разному. В частности,
эксперименты, проведенные Н.Е. Корсунской, позволили установить
основную причину фотоутомляемости в CdS:Cu и определить природу
участвующих в этом процессе дефектов. С этой целью был изучен дрейф
дефектов в электрическом поле [1]. Для этого на образец напылялись
контакты, как показано на рис. 1.12, а. Спектры фототока измерялись
между контактами 3 и 4 как после протекания фотоутомляемости, так и
после приложения «тянущего» электрического поля (контакты 3, 4 при
этом закорачивались). Оказалось, что ЦП-1, исчезающие при
фотоутомляемости, после приложения поля Е = 10
3
В·см
–1
при 400 К
накапливаются у катода, в то время как их концентрация у анода
уменьшается (см. рис. 1.12, б).
Рис. 1.12: а расположение электродов на кристалле при
исследовании дрейфа дефектов в электрическом поле; б спектры ТСП в
кристаллах CdS:Cu, измеренные между электродами 3, 4 (рис. а) до
приложения «тянущего» поля в фоточувствительном состоянии (1),
после приложения поля (2, электроды 3, 4 катод), до приложения поля в
состоянии после протекания реакции фотоутомляемости (3); в
спектры фотопроводимости при 300 К до (1) и после (2) приложения
«тянущего» поля в фоточувствительном состоянии (электроды 3, 4
анод), до приложения поля в состоянии после протекания реакции
фотоутомляемости (3)
Таким образом, было установлено, что ЦП-1 подвижны и являются
донорами. В результате дрейфа фоточувствительность у катода резко
возрастает, а у анода уменьшается. Спектры фототока у анода становятся
подобными спектрам после фотоутомляемости (см. рис. 1.12, в).
В прикатодной области, где концентрация ЦП-1 максимальна, скорость
фотоутомляемости и кратность изменения фототока резко возрастают, а у
анода уменьшаются. Отсюда сделан вывод о том, что основной причиной
фотоутомляемости является исчезновение мелких доноров. Это приводит к
уменьшению заполнения r-центров электронами и, следовательно, к
уменьшению фототока.
Предположено [3], что при фотоутомляемости исчезают доноры Cd
i
.
Так как уменьшение их концентрации сопровождается появлением глубокого
     Явление фотоутомляемости известно давно и изучалось многими
авторами. Однако разные авторы трактуют его по разному. В частности,
эксперименты, проведенные Н.Е. Корсунской, позволили установить
основную причину фотоутомляемости в CdS:Cu и определить природу
участвующих в этом процессе дефектов. С этой целью был изучен дрейф
дефектов в электрическом поле [1]. Для этого на образец напылялись
контакты, как показано на рис. 1.12, а. Спектры фототока измерялись
между контактами 3 и 4 как после протекания фотоутомляемости, так и
после приложения «тянущего» электрического поля (контакты 3, 4 при
этом закорачивались). Оказалось, что ЦП-1, исчезающие при
фотоутомляемости, после приложения поля Е = 103 В·см–1 при 400 К
накапливаются у катода, в то время как их концентрация у анода
уменьшается (см. рис. 1.12, б).




      Рис. 1.12: а – расположение электродов на кристалле при
исследовании дрейфа дефектов в электрическом поле; б – спектры ТСП в
кристаллах CdS:Cu, измеренные между электродами 3, 4 (рис. а) до
приложения «тянущего» поля в фоточувствительном состоянии (1),
после приложения поля (2, электроды 3, 4 – катод), до приложения поля в
состоянии после протекания реакции фотоутомляемости (3); в –
спектры фотопроводимости при 300 К до (1) и после (2) приложения
«тянущего» поля в фоточувствительном состоянии (электроды 3, 4 –
анод), до приложения поля в состоянии после протекания реакции
фотоутомляемости (3)

      Таким образом, было установлено, что ЦП-1 подвижны и являются
донорами. В результате дрейфа фоточувствительность у катода резко
возрастает, а у анода уменьшается. Спектры фототока у анода становятся
подобными спектрам после фотоутомляемости (см. рис. 1.12, в).
В прикатодной области, где концентрация ЦП-1 максимальна, скорость
фотоутомляемости и кратность изменения фототока резко возрастают, а у
анода – уменьшаются. Отсюда сделан вывод о том, что основной причиной
фотоутомляемости является исчезновение мелких доноров. Это приводит к
уменьшению заполнения r-центров электронами и, следовательно, к
уменьшению фототока.
      Предположено [3], что при фотоутомляемости исчезают доноры Cdi.
Так как уменьшение их концентрации сопровождается появлением глубокого

                                  25