ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
12
1. Возбуждение внешним воздействием, перевод электронов в возбужденное
состояние.
2. Передача энергии центрам свечения, связанная с изменением простран-
ственного и (или) энергетического положения возбужденных электронов.
3. Переход электрона, сопровождающийся излучением фотона.
К основным электронным переходам с излучением относятся следующие
(рис. 3.):
Е
с
2
Д
1 3 4
А
E
v
Рис. 3. Излучательные переходы электронов в запрещенной зоне полупро-
водника.
Межзонные излучательные переходы (1) с излучением возможны лишь в
прямозонных полупроводниках (например, GaAs и другие соединения А
3
В
5
и
их твердые растворы). Излучательные переходы 2, 3, 4 возможны в любых по-
лупроводниках, но с участием примесных уровней. Примеси в этом случае но-
сят название центров свечения или активаторов и в общем случае включают в
себя системы, состоящие из комплексов дефектов и примесей, обеспечивающих
излучательные переходы электронов. Излучательные переходы 1, 2, 3 включа-
ют в себя участие свободных носителей (электронов и дырок) в зонах проводи-
мости и валентной, т.е. связаны с изменением проводимости полупроводника.
Данные процессы объединяются названием рекомбинационная люминесцен-
ция. Излучательные переходы электронов с возбужденного на основной уро-
вень (4) происходят только лишь в пределах одного примесного центра, т.е. не
связаны с изменением концентрации свободных носителей и проводимости по-
лупроводника. В этом случае говорят о внутрицентровой люминесценции. Раз-
личные виды рекомбинационной и внутрицентровой люминесценции обладают
разными характеристиками.
Кроме центров свечения в полупроводниках могут существовать примеси,
образующие центры тушения (гашения), которые могут служить центрами бе-
зызлучательной рекомбинации, снижающими эффективность процессов излу-
чения. Вероятность излучательных процессов с участием примесных центров
возрастает с ростом их концентрации до определенного предела, с превышени-
ем которого эффективность генерации излучения уменьшается (концентраци-
онное тушение). С ростом температуры полупроводника выход излучения так-
же уменьшается (температурное тушение). При высоких уровнях возбуждения
возможно появление Оже-рекомбинации, когда энергия электрона передается
другим электронам в зоне проводимости, они переходят на более высокий уро-
вень энергии без изменения их общей концентрации
и значения проводимости
полупроводника. Вероятность Оже-рекомбинации возрастает с увеличением
концентрации свободных носителей заряда в полупроводнике.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »
