Influence of the deposition and annealing temperatures on the luminescence of germanium nanocrystals formed in GeOx films and multilayer Ge/SiO2 structures


Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

The GeOx films and multilayer nanoperiodic Ge/SiO2 structures containing germanium nanocrystals were prepared by physical vapor deposition in vacuum. The properties of the films and multilayer structures were controlled by varying the deposition temperature in the range of 35–590°C and the annealing temperature in the range of 400–1000°C. A comparative study of the optical and structural characteristics of the nanosystems was performed using the methods of Raman scattering spectroscopy, IR spectroscopy, photoluminescence, and electron microscopy, which demonstrated a qualitative similarity of the nanosystems. It was found that annealing at temperatures in the range of 600–800°C leads to the formation of germanium nanocrystals with a high density (~1012 cm–2), whereas in the materials not subjected to annealing, their density did not exceed ~1010 cm–2. The average size of the nanocrystals was found to be 5 ± 2 nm. For both nanosystems, three luminescence bands were observed at 1.2, 1.5–1.7, and 1.7–2.0 eV. It was assumed that the origin of these bands is associated with germanium nanocrystals, oxygen-deficient centers in GeOx, and defects at the Ge/dielectric interface, respectively.

Об авторах

D. Grachev

Lobachevsky State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: grachov@phys.unn.ru
Россия, Nizhny Novgorod, 603950

A. Ershov

Lobachevsky State University

Email: grachov@phys.unn.ru
Россия, Nizhny Novgorod, 603950

I. Karabanova

Lobachevsky State University

Email: grachov@phys.unn.ru
Россия, Nizhny Novgorod, 603950

A. Pirogov

Lobachevsky State University

Email: grachov@phys.unn.ru
Россия, Nizhny Novgorod, 603950

A. Nezhdanov

Lobachevsky State University

Email: grachov@phys.unn.ru
Россия, Nizhny Novgorod, 603950

A. Mashin

Lobachevsky State University

Email: grachov@phys.unn.ru
Россия, Nizhny Novgorod, 603950

D. Pavlov

Lobachevsky State University

Email: grachov@phys.unn.ru
Россия, Nizhny Novgorod, 603950

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).