ТЕОРИЯ ВНУТРИЗОННЫХ ОПТИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДОВ В НАНОКРИСТАЛЛАХ КРЕМНИЯ С АТОМОМ ВИСМУТА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обсуждается модель эффективной световой эмиссии видимого диапазона в слаболегированных висмутом нанокристаллах кремния (один донор на нанокристалл), осуществляемая за счет внутризонных электронных переходов триплет–синглет. Показано, что для нанокристаллов размерами 2–3 нм имеет место сильное расщепление уровней в нижней части энергетического спектра зоны проводимости за счет короткодействующего потенциала иона Bi. Оптически активными оказываются переходы из двух нижних триплетных состояний в основное (синглетное) состояние. При этом скорость переходов может превышать 107 с−1.

Об авторах

Г. М. Максимова

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Нижний Новгород, Россия

C. А. Фомичев

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Нижний Новгород, Россия

В. А. Бурдов

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Email: burdov@phys.unn.ru
Нижний Новгород, Россия

Список литературы

  1. S. G. Pavlov, H. W. H¨ubers, J. N. Hovenier, T. O. Klaassen, D. A. Carder, P. J. Phillips, B. Redlich, H. Riemann, R. Kh. Zhukavin, and V. N. Shastin, Phys. Rev. Lett. 96, 037404 (2006).
  2. S. G. Pavlov, H. W. H¨ubers, U. B¨ottger, R. Kh. Zhukavin, V. N. Shastin, J. N. Hovenier, B. Redlich, N. V. Abrosimov, and H. Riemann, Appl. Phys. Lett. 92, 091111 (2008).
  3. S. G. Pavlov, U. B¨ottger, J. N. Hovenier, N. V. Abrosimov, H. Riemann, R. Kh. Zhukavin, V. N. Shastin, B. Redlich, A. F. G. van der Meer, and H. W. H¨ubers, Appl. Phys. Lett. 94, 171112 (2009).
  4. S. G. Pavlov, U. B¨ottger, R. Eichholz, N. V. Abrosimov, H. Riemann, V. N. Shastin, B. Redlich, and H. W. H¨ubers, Appl. Phys. Lett. 95, 201110 (2009).
  5. V. A. Belyakov, A. I. Belov, A. N. Mikhaylov, D. I. Tetelbaum, and V. A. Burdov, J. Phys.: Condens. Matter 21, 045803 (2009).
  6. T. C.-J. Yang, K. Nomoto, B. Puthen-Veettil, Z. Lin, L. Wu, T. Zhang, X. Jia, G. Conibeer, and I. PerezWurfl, Mater. Res. Express 4, 075004 (2017).
  7. K. Nomoto, T. C. -J. Yang, A. V. Ceguerra, T. Zhang, Z. Lin, A. Breen, L. Wu, B. Puthen-Veettil, X. Jia, G. Conibeer, I. Perez-Wurfl, and S. P. Ringer, J. Appl. Phys. 122, 025102 (2017).
  8. E. Klimesova, K. Kusova, J. Vacik, V. Holy, and I. Pelant, J. Appl. Phys. 112, 064322 (2012).
  9. V. A. Belyakov and V. A. Burdov, Phys. Rev. B 79, 035302 (2009).
  10. N. V. Derbenyova and V. A. Burdov, J. Appl. Phys. 123, 161598 (2018).
  11. N. V. Derbenyova, A. A. Konakov, and V. A. Burdov, J. Lumin. 233, 117904 (2021).
  12. V. A. Burdov and M. I. Vasilevskiy, Appl. Sci. 11, 497 (2021).
  13. F. Sangghaleh, I. Sychugov, Z. Yang, J. G. C. Veinot, and J. Linnros, ACS Nano 9, 7097 (2015).
  14. C. Delerue, M. Lannoo, G. Allan, E. Martin, I. Mihalcescu, J. C. Vial, R. Romestain, F. M¨uller, and A. Bsiesy, Phys. Rev. Lett. 75, 2228 (1995).
  15. C. Sevik and C. Bulutay, Phys. Rev. B 77, 125414 (2008).
  16. G. Allan and C. Delerue, Phys. Rev. B 66, 233303 (2002).
  17. W. Kohn and J. M. Luttinger, Phys. Rev. 97, 1721 (1955).
  18. W. Kohn and J. M. Luttinger, Phys. Rev. 98, 915 (1955).
  19. Z. Zhou, M. L. Steigerwald, R. A. Friesner, L. Brus, andM. S. Hybertsen, Phys. Rev. B 71, 245308 (2005).
  20. N. V. Derbenyova and V. A. Burdov, J. Phys. Chem. C 122, 850 (2018).
  21. S. Ossicini, I. Marri, M. Amato, M. Palummo, E. Canadell, and R. Rurali, Faraday Discuss. 222, 217 (2020).
  22. V. A. Belyakov and V. A. Burdov, Phys. Lett. A 367, 128 (2007).
  23. S. T. Pantelides and C. T. Sah, Phys. Rev. B 10, 621 (1974).
  24. В. А. Бурдов,ЖЭТФ 121, 480 (2002)
  25. V. A. Burdov, JETP 94, 411 (2002).
  26. А. А. Копылов, ФТП 16, 2141 (1982)
  27. A. Kopylov, Sov. Phys. Semicond. 16, 1380 (1982).
  28. J. L. Ivey and R. L. Mieher, Phys. Rev. B 11, 822 (1975).
  29. V. A. Belyakov and V. A. Burdov, Phys. Rev. B 76, 045335 (2007).
  30. V. A. Belyakov, V. A. Burdov, R. Lockwood, and A. Meldrum, Adv. Opt. Tech. 2008, 279502 (2008).
  31. R. A. Faulkner, Phys. Rev. 184, 713 (1969).
  32. A. K. Ramdas and S. Rodriguez, Rep. Prog. Phys. 44, 1297 (1981).
  33. A. J. Mayur, M. Dean Sciacca, A. K. Ramdas, and S. Rodriguez, Phys. Rev. B 48, 10893 (1993).
  34. U. Bockelmann and G. Bastard, Phys. Rev. B 42, 8947 (1990).
  35. T. Inoshita and H. Sakaki, Phys. Rev. B 46, 7260 (1992).
  36. R. Heitz, H. Born, F. Guffarth, O. Stier, A. Schliwa, A. Hoffmann, and D. Bimberg, Phys. Rev. B 64, 241305 (2001).
  37. J. Urayama, N. B. Norris, J. Singh, and P. Bhattacharya, Phys. Rev. Lett. 86, 4930 (2001).
  38. P. Guyot-Sionnest, B. Wehrenberg, and D. Yu, J. Chem. Phys. 123, 074709 (2005).
  39. A. J. Nozik, Annu. Rev. Phys. Chem. 52, 193 (2001).
  40. С. А. Фомичев, В. А. Бурдов, ФТП 57, 566 (2023)
  41. S. A. Fomichev, V. A. Burdov, Semiconductors 57, 551 (2023).
  42. A. Thranhardt, C. Ell, G. Khitrova, and H. M. Gibbs, Phys. Rev. B 65, 035327 (2002).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

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».