Электронные и колебательные состояния, индуцированные примесями 3d-металлов в нанопорошках и тонких плёнках оксида и халькогенидов цинка тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Груздев, Никита Борисович
- Специальность ВАК РФ01.04.07
- Количество страниц 157
Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Груздев, Никита Борисович
ВВЕДЕНИЕ
1. ЭКСИТОННЫЕ СОСТОЯНИЯ В МОНОКРИСТАЛЛАХ И НАНОМАТЕРИАЛАХ ОКСИДОВ И ХАЛЬКОГЕНИДОВ ЭЛЕМЕНТОВ II ГРУППЫ С ПРИМЕСЯМИ ЗсШЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ.
1.1 Свободные экситоны. Примеры наблюдения экситонных состояний в кристаллах
1.2 Примесные экситоны как способ исследования кристаллов оксида цинка и халькогенидов цинка и кадмия с примесями переходных элементов
1.3 Теоретические основы метода электропоглощения
2. ОБРАЗЦЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Методы приготовления образцов для исследований
2.2 Методы исследования материалов. Блок-схема установки для исследования образцов методом электропоглощения
2.3 Обработка экспериментальных данных. Достоверность полученных результатов
3. ОПТИЧЕСКИЕ СПЕКТРЫ НАНОПОРОШКОВ И ТОНКИХ ПЛЁНОК
3.1 Наблюдение экситонных состояний в нанопорошках и тонких плёнках Си20, ZnO и Zn0.99Mn0.
3.2 Люминесценция нанопорошков ZnO и 2п0.99Мп0)01О
3.3 Выводы по главе
4. ЭКСИТОННО-КОЛЕБАТЕЛЬНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ОКСИДА И ХАЛЬКОГЕНИДОВ ЦИНКА С ПРИМЕСЯМИ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ гп,.х№х8, 2п,.х№хТе, гп,хСохО, 2п,.х№х8е)
4.1 Спектры электропоглощения
4.2 Донорный уровень иона кобальта в соединении 2п1хСохО
4.3 Локальное колебание в теллуриде цинка, "обусловленное заряженной примесью никеля
4.4 Колебательные состояния в структурно искажённых кристаллах (комбинационное рассеяние света)
4.5. Выводы по главе „
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Фононные спектры и электронные явления в упорядоченных и неупорядоченных халькогенидах германия1984 год, Блецкан, Дмитрий Иванович
Экситонные и плазмонные эффекты в неидеальных вюрцитных полупроводниковых кристаллах и наноструктурах2008 год, доктор физико-математических наук Шубина, Татьяна Васильевна
Электронные возбуждения, связанные с дислокациями в полупроводниках1984 год, кандидат физико-математических наук Свиридов, Владимир Владимирович
Вторичное излучение нанокристаллического оксида цинка при лазерном возбуждении2006 год, кандидат физико-математических наук Соколовский, Михаил Игоревич
Оптические и магнитооптические свойства антиферромагнитных хлоридов марганца2004 год, доктор физико-математических наук Попов, Евгений Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электронные и колебательные состояния, индуцированные примесями 3d-металлов в нанопорошках и тонких плёнках оксида и халькогенидов цинка»
В последнее время возрос интерес к оксиду и халькогенидам цинка с примесями Зс1-металлов. Многоэлектронные примесные центры Зс1-металлов в конденсированных средах имеют свои собственные атомные уровни и спин, что существенно изменяет физические свойства материалов, обуславливая их возможные практические приложения. Так) соединение 2п1хСгх8е является перспективным материалом для создания инжекционных лазеров в области длин волн 2-3 мкм на внутрицентровых переходах ионов Сг [1,2]. При оптическом возбуждении лазеры на 2п].хСгх8е работают при комнатной температуре в импульсном и непрерывном режиме [2]. В соединениях 2п1хСохО, 2п,.хМпх0 проявляется ферромагнитное упорядочение с температурой Кюри выше комнатной температуры. Поэтому данные материалы являются перспективными для создания приборов спинтроники [3,4], что является амбициозной прикладной задачей нашего времени. В последние годы выявилось существенное различие оптических свойств оксидов 2п1хМпхО по сравнению, например, с сульфидами 7п1хМпх8. В монокристаллах 2п|.хМпх8 внутрицентровые переходы ионов Мп" наблюдаются в виде чёткой структуры узких слабых линий в области 2 - 3,5 эВ в спектре оптического поглощения и одной линии 2,1 эВ в спектре фотолюминесценции. В монокристаллах же 2п1хМпх0 наблюдается широкая интенсивная бесструктурная полоса в области 2 - 3 эВ в спектре поглощения [5] и нет узкого пика 2,1 эВ в спектре фотолюминесценции [6]. В работах [7,8] наблюдалось заметное уменьшение ширины запрещенной зоны Её 2п|.хМпх0 для малых значений х, в то время как теория предсказывает её рост [9]. Возможно, что причина различия оптических свойств оксида и халькогенидов цинка состоит в том, что в соединении 2п,.хМпх0 из-за меньшего катион - анионного расстояния (1.99 А против 2.343 А в гп1.хМпх8) сильнее проявляется гибридизация с1
9+ 1 2 состояний ионов Мп" с р-состояниями ионов О В связи с этим автор [9] отнёс соединения 7п1хМехО (здесь и далее Ме - элемент Зё-типа) к слабоизученным материалам со свойствами, далёкими от понимания.
В последние годы в связи с развитием нанотехнологий возрос интерес к наноматериалам. Обычно наноматериалы получают неравновесными методами, в связи с чем они сложны для исследований. В ИФМ УрО РАН методом неравновесного газового синтеза были получены нанопорошки 7п].хМпх0, и возникла потребность их детального исследования.
С учётом выше названных предпосылок в настоящей работе была поставлена задача комплексного исследования нанопорошков и тонких плёнок 2п1.чМпх0 с разным уровнем легирования по наблюдениям спектров оптического поглощения, фотолюминесценции и возбуждения фотолюминесценции. Для суждения о структурном совершенстве нанопорошков был избран способ наблюдения линий свободных экситонов в спектрах оптического поглощения, так как экситоны чувствительны к дефектам кристаллической структуры и дают представление об их суммарном проявлении. Прежде эти линии наблюдались лишь в спектрах зеркального отражения монокристаллов соединений ZnO. Но если в монокристаллах какого либо материала известно существование линий свободных экситонов в оптических спектрах, то можно предположить, что эти линии могут наблюдаться и в аналогичных спектрах нанопорошков и тонких плёнок данного соединения. При этом, однако, следует иметь ввиду, что в нанопорошках существенно возрастает влияние дефектов на структурное качество: время жизни экситонов уменьшается и при достаточно высоком уровене дефектности наблюдение экситонных линий становится невозможным. В данной работе впервые обнаружены линии свободных экситонов в оксидных нанопорошках 2п0, 2п1хМпх0, Си20, полученных методом неравновесного газофазного синтеза. Для нанопорошков характерен высокий уровень дефектности и для его уменьшения необходима дальнейшая обработка полученных нанокристаллов, например, высокотемпературный отжиг. По чёткости наблюдения экситонных линий в нанопорошках, отожжённых в различных условиях можно выявить наиболее оптимальные условия синтеза и методы обработки нанокристаллов. Наблюдение линий свободных экситонов позволяет также наиболее достоверно определить величину Её. По положению этих линий можно судить также об изменении величины Её твердого раствора 2п1хМпх0 с ростом х, что и было проделано в настоящей работе.
Хорошо известно [10], что примеси переходных металлов Зё-типа создают в оксиде цинка и халькогенидах цинка и кадмия глубокие уровни в запрещённой зоне. В этих соединениях возможно [11] образование возбуждённых состояний, называемых примесными экситонами донорного и акцепторного типа. Одним из наиболее информативных методов получения информации о донорных и акцепторных экситонах Зё-примесей является используемый в настоящей работе модуляционный метод электропоглощения, более чувствительный по сравнению с методом обычного оптического поглощения. В спектрах электропоглощения наблюдаются хорошо выраженные головные (бесфононные) линии, соответствующие переходу в состояние примесного экситона. По положению этих линий в спектрах электропоглощения оксида цинка и халькогенидов цинка и кадмия было определено [10,11] положение донорных и акцепторных уровней примеси относительно краёв разрешённых зон. Но и сегодня для некоторых соединений такого типа не установлено точное положение донорных и акцепторных уровней примесей переходных металлов относительно краёв разрешённых зон. Данное положения во многом определяет физические свойства соединений, легированных Зё-элементами: фотолюминесценцию, магнетизм и т. п. Авторы [3] считают, что донорные и акцепторные экситоны играют ключевую г роль в формировании магнитного упорядочения в оксиде цинка, легированном примесями Зё-металлов. Информативность экситонных спектров для определения энергетических параметров электронной структуры используется во всех разделах диссертационной работы и обеспечивает ее внутреннее единство.
Наблюдение спектров поглощения и. фотолюминесценции в области внутри центровых переходов даёт информацию о влиянии р-ё - гибридизации на внутрицентровые состояния Зё-примесей в пределах запрещённой щели. Изменения в валентной зоне, возникающие в результате р-ё - гибридизации можно получить по наблюдению спектров возбуждения фотолюминесценции, что и было предпринято в настоящей работе по отношению к нанопорошкам гп,.хМпчО.
При легировании оксидов и халькогенидов элементов II группы ионами Зё-металлов возникают локальные деформации решётки, которые ещё более усиливаются для примесей с эффектом Яна - Теллера. Подобные деформации для 2п,„чС1\8е могут уменьшить квантовый выход излучения лазеров [2]. При нарушении пространственной симметрии решётки изменяются правила отбора по квазиимпульсу в комбинационном рассеянии света. В частности, становится возможным рассеяние света с испусканием фоЦюнов с любыми квазиимпульсами, тогда, как в идеальном кристалле лишь фононы с равными нулю квазиимпульсами в центре зоны Бриллюэна активны в таком рассеянии. Представляется важным выявление комбинационного рассеяния света в соединениях 2п!хСгх8е и 2п]х№х8е обусловленного нарушением пространственной симметрии решётки.
В данной работе обнаружены линии свободных экситонов в тонких пленках ZnO, 2п,.чМпх0 и оксидных нанопорошках ZnO, 2п1хМпх0, Си20, полученных неравновесным методом газофазного синтеза, выявлены спектры фотолюминесценции и возбуждения фотолюминесценции ZnO, 2п1хМпх0, зарегистрированы донорный и акцепторный экситоны в монокристаллах 2п1хСохО и 7п,х№хТе соответственно и рост интенсивности комбинационного рассеяния света в порошках 2п1хСгх8е и 2п].х№х8е с испусканием низкочастотных фононов. Вышесказанное позволяет сделать вывод о том, что в решение поставленных в работе проблем является актуальным для физики конденсированного состояния.
Цель работы заключается в получении из оптических спектров информации об энергетических и колебательных состояниях, индуцированных Зс1-примесями в оксиде и халькогенидах цинка.
Для достижения поставленной цели необходим выбор объектов исследования, удовлетворяющих следующим требованиям: а) перспективность материала для дальнейшего прикладного использования (по данному критерию для исследований выбраны материалы 2п1хСохО и 2п].хМпхО, являющиеся перспективными материалами для спинтроники); б) для исследования примесных экситонов и колебательных состояний кристаллов оксида и халькогенидов цинка с Зё-примесями методом электропоглощения - большое сопротивление образца, обуславливающее возможность приложения сильного электрического поля; достаточно высокая концентрация примеси для проявления в условиях эксперимента интересующих нас физических свойств; в) для наблюдения рамановских спектров порошков халькогенидов цинка с Зс1-примесями - наличие примеси, индуцирующей эффект Яна - Теллера с целью обеспечения структурных искажений решётки (по этому критерию выбраны примеси № и Сг в соединении ZnSe); г) для наблюдения свободных экситонов в дефектных нанопорошках и тонких плёнках - большая величина энергии связи экситона по сравнению с кТ (по данному критерию выбраны Си20 (как эталонный материал, где известно существование нескольких серий экситонных линий), ЪпО, 7п(.хМпх0, величины энергии связи для которых наибольшие среди полупроводниковых кристаллов (60 мэВ для ZnO; 46 и 53 мэВ соответственно для голубой и синей серий Си20), благодаря чему экситоны в этих соединениях не разрушаются даже при комнатной температуре, что позволяет наиболее оптимальным образом оценивать дополнительное уширение линий за счёт дефектности структуры кристалла).
Достижение поставленной цели потребовало решения нескольких задач:
1) Установление роли марганца в процессах излучательной рекомбинации в нанокристаллах 7п1хМпх0 с разным уровнем дефектности по наблюдениям спектров фотолюминесценции и возбуждения фотолюминесценции.
2) Выяснение влияния концентрации марганца х на ширину запрещённой зоны нанокристаллов и тонких пленок ZnlxMnxO по наблюдению линий свободных экситонов в спектрах оптического поглощения
3) Определение положения глубоких примесных уровней никеля в 2п,х№хТе и кобальта в 7п1хСохО модуляционным методом электропоглощения.
4) Выявление влияния структурных искажений в порошках 2п1.х№х8е и 2п1хСгх8е на спектр комбинационного рассеяния света.
Научная новизна. К принципиально нов'ым результатам можно отнести:
1. Обнаружение в спектре фотолюминесценции нанопорошков Zn0.99Mn0.01O и монокристаллов 2п0!9984Мп0;001бО пика при энергии 2,9 эВ, обусловленного наличием примеси марганца. В отличие от хорошо известного пика при энергии 2,12 эВ в спектре фотолюминесценции 2п,.хМпх8, возникающего за счёт внутрицентрового перехода "Г,-»6^, иона Мп2+, пик 2,9 эВ обусловлен аннигиляцией электрона из зоны проводимости и дырки на антисвязывающем состоянии, возникающем в запрещённой щели в результате сильной с!-р - гибридизации.
2. Наблюдение возрастания интенсивности спектра возбуждения пика фотолюминесценции 2,9 эВ при Ьсо>Е§ в нанокристаллах 2п0;99Мп0;01О с хорошо выраженными максимумами при энергиях 3,9 эВ; 4,5 эВ и 5,3 эВ. Эти пики можно рассматривать как проявление серии связанных между собой энергетических состояний, возникающих в результате сильной с!-р - гибридизации. Отметим для сравнения, что интенсивность спектра возбуждения излучения 2,1 эВ для 2п1хМпх8 падает при Ьсо>Е§.
3. Обнаружение линий свободных экситонов при температуре 77,3 К в спектрах поглощения отожжённых нанопорошков ZnO и Zn0.99Mn0.010 с размером нанокристаллов 30 нм. В неотожжённых нанопорошках линии не наблюдаются. Наблюдение этих линий свидетельствует о том, что с помощью отжига дефектность нанопорошков может быть понижена настолько, чтобы достаточно возросло время жизни экситонов, и уменьшилась ширина экситонных линии, сделав возможным их наблюдение.
4. Обнаружение сдвига экситонных линий в сторону больших энергий в нанопорошках Zn0.99Mn0.01O (при температуре 77,3 К) и тонких плёнках ZnlxMnxO (х=0; 0,018 и 0,06) (при температуре 300 К) с ростом х, свидетельствующего об отсутствии минимума при х^О в зависимости ширины запрещённой зоны от концентрации марганца. Установлено, что примесь марганца в нанокристаллах Zn0.99Mn0.01O вызывает сдвиг края поглощения за счёт изменения ширины запрещённой зоны примерно на 7 мэВ для валентных подзон А и В и на 12 мэВ для подзоны С по сравнению с ZnO.
5. Обнаружение линии акцепторного экситона никеля и её колебательного повторения в соединении 2п].х№хТе. Частота этого колебания 13 ТГц более чем вдвое превышает предельную частоту фононов решётки данного соединения 5,39 ТГц. В соединениях ZnS:Ni; ZnSe:Ni; Сс18:№ наблюдается несколько интенсивных колебательных мод, частоты которых попадают в резонанс с колебаниями решётки. Обнаруженное локальное колебание свидетельствует о возрастании силовой константы взаимодействия примесного центра с ионами ближайшего окружения в теллуриде цинка, легированном никелем.
6. Наблюдение широкой полосы интенсивного комбинационного рассеяния света в области частот до 100 см и структуры в области 350-550 см для порошка 2п1х№х8е, обусловленных крупномасштабными нарушениях пространственной симметрии решётки. С изменением длины волны возбуждающего лазера изменяется интенсивность этих особенностей: интенсивность первой увеличивается с понижением энергии возбуждающего излучения; второй - с повышением, что, возможно, является свидетельством их резонансного характера. Первой из них может соответствовать энергия ионизации акцепторного уровня никеля; второй - энергия ионизации донорного уровня или энергия междузонных переходов.
Научная и практическая значимость работы определяется следующим:
1. Полученные из спектров фотолюминесценции и возбуждения фотолюминесценции нанокристаллов ZnlxMnxO свидетельства о сильных корреляционных эффектах в оксидах ZnlxMnxO вследствие значительной гибридизации между «¿-состояниями примесных ионов марганца и р- состояниями ионов кислорода представляют интерес для развития теории оксидов 7п1хМпхО как систем с локальным проявлением сильных корреляций.
2. Наблюдение экситонной линии серии А в тонких плёнках 2п1хМпх0 позволило выявить сдвиг края поглощения в сторону больших энергий и подтвердить теоретическое предсказание о сдвиге края поглощения с ростом концентрации марганца в соединении 7п1хМпх0.
3. Данные о наблюдении экситонных линий в нанопорошках и тонких плёнках 2п1хМпх0 могут быть использованы для оптимизации технологии синтеза этих материалов в организациях и институтах, изготовляющих нанопорошки и тонкие плёнки: в ИФМ УрО РАН, Санкт-Петербургском Государственном университете информационных технологий, механики и оптики.
4. Данные рамановского исследования кристаллов, свидетельствующие о значительных структурных искажениях в кристаллах 2п1хСгх8е, могут быть использованы в ФИАНе, где недавно созданы лазеры с электронным возбуждением на основе Zni.xCrj.Se, работающие на внутрицентровых переходах иона Сг" в области 2 мкм.
Личный вклад. Подготовка и проведение оптических измерений, обработка экспериментальных спектров поглощения и электропоглощения, а также спектров фотолюминесценции и рамановского рассеяния выполнены автором. Кроме того, автор участвовал в постановке цели работы, планировании экспериментов, обсуждении результатов, представлении результатов работы в публикациях, тезисах и отчётах по проекта!*. Автором выполнен ряд этапов изготовления образцов для оптических измерений, а также для исследований методами рассеяния нейтронов, ультразвукового поглощения и рамановского рассеяния. Участие других сотрудников ИФМ УрО РАН и других организаций в синтезе и аттестации материалов для изготовления образцов, а также проведении ряда измерений отражено в разделе «Содержание работы» (подраздел «Во второй главе») автореферата и в главе 2 диссертации.
Научные положения, выносимые на защиту:
1. Сдвиг экситонных линий в сторону больших энергий в соединении Znl.xMnxO с ростом х в области 0<х<0,06 свидетельствует об отсутствии минимума в концентрационной зависимости ширины запрещённой зоны данного соединения. Причиной является сильная гибридизация d-состояний ионов марганца с р- состояниями ионов ближнего окружения.
2. Обнаруженные в данной работе пик при энергии 2,9 эВ в спектре фотолюминесценции нанокристаллов Zn0;99Mn0.0iO и три пика с энергиями 3,9; 4,5 и 5,25 эВ на фоне роста интенсивности спектра его возбуждения являются проявлением серии связанных между сЬбой энергетических состояний, f возникающих в результате сильной d-p - гибридизации.
3. Локальное колебание в теллуриде цинка с частотой более чем в 2 раза превышающей предельную частоту фононов решётки ZnTe возникает в результате возрастания силовой константы за счёт локального перераспределения
О Q электронной плотности при оптическом переходе d +hco—>d +h, где со - частота возбуждающего света.
4. Низкочастотная часть спектра комбинационного рассеяния света в соединении ZnixNixSe обусловлена испусканием акустических фононов с отличными от нуля квазиимпульсами в результате нарушения пространственной симметрии решётки. Возрастание интенсивности комбинационного рассеяния света в области низких частот проявляется тем сильнее, чем ниже энергия возбуждающего излучения. Это свидетельствует о резонансном характере при приближении энергии возбуждающего лазера к энергии ионизации акцепторного уровня примеси.
Апробация работы. Результаты, полученные в данной работе были представлены и доложены на следующих конференциях, симпозиумах, школах:
VI Российской конференции по физике полупроводников (Санкт-Петербург, 2003),
XII Феофиловском симпозиуме по спектроскопии кристаллов, активированными ионами переходных и редкоземельных металлов (Екатеринбург, 2004), 34 совещании по физике низких температур (Ростов-на-Дону - п. Лоо, 2006), XIII
Феофиловском симпозиуме по спектроскопии кристаллов, активированными ионами переходных и редкоземельных металлов (Иркутск, 2007), VIII Российской конференции по физике полупроводников (Екатеринбург, 2007), XVII Уральской международной зимней школе по физике полупроводников (Екатеринбург, 2008), 15 Международной конференции по люминесценции и оптической спектроскопии конденсированного состояния (Лион, Франция, 2008), 14 Международной конференции по соединениям II- VI (Санкт-Петербург, 2009), 35 совещании по физике низких температур (Черноголовка, Моск. обл., 2009), XIV Феофиловском симпозиуме по спектроскопии кристаллов, активированными ионами переходных и редкоземельных металлов (Санкт-Петербург, 2010)
Публикации. По основным результатам, полученным в работе, опубликована 19 печатных работ (10 статей в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК; 9 тезисов докладов на российских и международных конференциях).
Исследования поддержаны проектами РФФИ № 04-02-96094-р2004урала, № 07-02-00910-а и № 08-02-99080-рофи.
Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения и списка литературы. Вся диссертация занимает 157 страниц, включая иллюстрации и список литературы ^з 134 наименований.
Похожие диссертационные работы по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Взаимозависимость оптических свойств, кристаллической структуры и состава кристаллов CdS(O): с привлечением теории непересекающихся зон2011 год, кандидат физико-математических наук Данилевич, Надежда Дмитриевна
Оптические свойства, структура и радиационная стойкость пигмента оксида цинка, модифицированного нанопорошками2009 год, кандидат физико-математических наук Нещименко, Виталий Владимирович
Тепловые и акустические свойства соединений II-VI с примесями 3d-переходных металлов2009 год, доктор физико-математических наук Лончаков, Александр Трофимович
Оптическая спектроскопия диэлектрических и полупроводниковых наночастиц2003 год, доктор физико-математических наук Миков, Сергей Николаевич
Фотолюминесценция иттербия в полупроводниковых структурах и наноструктурах2004 год, кандидат физико-математических наук Трушин, Арсений Сергеевич
Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Груздев, Никита Борисович
ВЫВОДЫ
1. Обнаружены особенности в спектрах фотолюминесценции и возбуждения фотолюминесценции наноматериалов Znl.xMnxO: пик при энергии 2,9 еУ в спектре фотолюминесценции, в спектре возбуждения которого наблюдается рост интенсивности, начиная с малых значений при Ьсо~Её с тремя хорошо выраженными пиками при энергиях 3,9 эВ; 4,5 эВ и 5,3 эВ. Наблюдаемые особенности можно понимать как результат локального проявления сильного взаимодействия р- и ё-электронов посредством гибридизации, в результате которой возникает антисвязывающее состояние в запрещённой щели и серия связывающих состояний в валентной зоне.
2. Выявлены линии свободных экситонов А, В и С в спектре поглощения света для отожжённых нанопорошков ZnO и 2п1хМпхО с размером 30 нм при температуре 77,3 К. Наблюдение экситонных линии в оптических спектрах в принципе позволяет судить о структурном качестве нанопорошков. Установлено, что примесь марганца в нанокристаллах Zn0.99Mn0.010 вызывает сдвиг края поглощения за счёт изменения ширины запрещённой зоны примерно на 7 мэВ для валентных подзон А и В и на 12 мэВ для подзоны С по сравнению с ZnO. Для тонких плёнок ZnlxMnxO при температуре 300 К с повышением концентрации примеси в области малых значений 0<х<0,06 наблюдается монотонный рост ширины запрещённой зоны на 50 мэВ. Природа увеличения ширины запрещённой зоны с отсутствием минимума при х^О связана с обменным взаимодействием между с1-состояниями ионов марганца и р-состояниями близлежащих ионов кислорода.
3. В соединении Zn,„xCoxO методом электропоглощения определён донорный уровень кобальта, отстоящий от дна зоны проводимости на 2,470±0,002 эВ. Данный результат хорошо укладывается в универсальную тенденцию расположения глубоких уровней Зс1-элементов в оксидах и халькогенидах элементов II группы. В соединении 2п1х№хТе методом электропоглощения определён акцепторный уровень никеля, отстоящий от вершины валентной зоны на 0,950±0,002 эВ. Обнаружено локальное колебание с частотой 13±1 ТГц, значительно превышающей предельную частоту фононов решётки 5,39 ТГц. Это обусловлено увеличением силовой константы взаимодействия примесного центра с ионами ближайшего окружения за счёт перераспределения плотности заряда в
8 9
Znl.xNixTe при оптическом переходе с! +Ьсо—>с1 +Ь.
4. В порошках Zn1xCrxSe и ZnlxNixSe обнаружен рост интенсивности рамановского рассеяния в области низких частот, обусловленный рассеянием света с испусканием акустических фононов с отличными от нуля квазиимпульсами в результате нарушения пространственной симметрии решётки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, в работе комплексно изучены электронные и колебательные состояния в нанопорошках, тонких плёнках и монокристаллах оксида и халькогенидов цинка с различной степенью легирования Зё-металлами, при различных видах легирующего элемента и в широком диапазоне температур от комнатной до температуры жидкого гелия 4,2 К. В качестве перспективы дальнейшей разработки темы можно указать следующие моменты. Для понимания природы локального колебания в теллуриде цинка необходимы исследования кристаллов 2пТе с другими примесями, а также СсГГе с примесями различных Зё-элементов. Для понимания природы сильных корреляций в соединении ZnO необходимы исследования оптическими методами оксидных соединений 2п|.чМех0 с другими Зё-примесями, а также нанопорошков оксидов переходных металлов (№0, СоО). Экспериментальные результаты полученные методами фотолюминесценции, оптического поглощения, электропоглощения, и рамановского рассеяния позволили сформулировать в соответствии с целями и задачами следующие основные выводы работы:
Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Груздев, Никита Борисович, 2013 год
1. A2. Экситоны и фотолюминесценция в нанокристаллах ZnO и Zn0.99Mn0.010/ Н.Б.Груздев, В.И.Соколов, А.Е.Ермаков, М.А.Уймин, А.А.Мысик,
2. B.А.Пустоваров // ЖЭТФ. 2010. - Т. 138. - N 2. - С. 261 - 265.
3. A3. Optical properties of ZnO, Zn0.99Mn0.01O Nanopowders / V.I.Sokolov, A. Ye. Yermakov, M. A. Uimin, A. A. Mysik, У. A. Pustovarov, N. B. Gruzdev, V. T. Surikov // Phys. Status Solidi C. 2010. - V 7. - N 6. - P. 1589 - 1591.
4. A4. Optical properties of oxide magnetic ZnO, Zn0 95МП0.05О and Cu20 nanopowders / y.I.Sokolov, A.Ye.Yermakov, M.A.Uimin, A.A.Mysik, V.A.Pustovarov, M.y.Chukichev, N.B.Gruzdev // Journal of Luminescence. 2009. - V. 129. -N 12. - P. 1771 - 1774.
5. A5. Груздев, Н.Б. Донорный экситон кобальта и его взаимодействие сколебаниями решётки в полупроводниковом кристалле ZnO:Co /Н.Б. Груздев, В.И.Соколов, Г.А.Емельченко // Физика низких температур 2009. Т. 35. -N 1. - С. 109 - 115.
6. А6. Magnetism and structure of Cu2Oi+x and 3d-doped Ti02.x nanopowders /
7. A.Ye.Yermakov, M.A.Uimin, A.A.Mysik, V.B.Vykhodets, T.E.Kurennykh, V.I.Sokolov, V.S.Gaviko, N.N.Schegoleva, N.B.Gruzdev // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2007. V. 310. - P. 2102 - 2104.
8. A7. Магнетизм и оптические свойства нанокристаллических порошков Си20 и ТЮ2 / В.И.Соколов, А.Е.Ермаков, М.А.Уймин, А.А.Мысик, В.Б.Выходец, Т.Е.Куренных, В.С.Гавико, Н.Н.Щёголева, Н.Б.Груздев // ЖЭТФ. 2007. -Т. 132. - N 1. - С. 77 - 80.
9. А8. Исследование колебаний решетки полупроводников II—VI, легированных 3 d-элементами, методом комбинационного рассеяния света / В.И.Соколов, F.Fillaux, F.Romain, P.Lemmens, Н.Б.Груздев // ФТТ. 2005. - Т. 47. - N 8.1. C. 1507 1509.
10. A10. Соколов, В.И. Локальное колебание в теллуриде цинка, обусловленное заряженной примесью никеля / В.И.Соколов, Н.Б.Груздев, И.А.Фарина // ФТТ. 2003. - Т. 45. - N 9. - С. 1560 - 1565.1. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
11. Spectroscopic studies of molecular-beam epitaxially grown Cr2+-doped ZnSe thin films / A.Gallian, V.V.Fedorov, J.Kerlan, J.Allman, S.B.Mirov, E.M.Dianov, A.O.Zabezhalov, I.P.Kazakov // Appl. Phys. Lett. 2005. - V. 86. - P. 091105-1 -091105-3.
12. Эффективная лазерная генерация на кристалле Cr2+:ZnSe, выращенном из паровой фазы / В.И.Козловский, Ю.В.Коростелин, А.И.Ландман, Ю.П. Подмарьков, М.П.Фролов // Квантовая Электроника.-2003.-Т.33.- N5.- С. 408410.
13. Kittilstved, K.R. Chemical Manipulation of High-Tc Ferromagnetism in ZnO Diluted Magnetic Semiconductors / K.R.Kittilstved, N.S.Norberg, D.R.Gamelin // Physical Review Letters. 2005. - V. 94. - P. 147209-1 - 147209-4 .
14. Coey, J. M. D. Donor impurity band exchange in dilute ferromagnetic oxides / J. M.D.Coey, M.Venkatesan, C.B.Fitzgerald //Nature Mater. 2005. - V. 4. - P. 173-179.
15. Kleinlein, F.W. Diffusionkonstante und charakteristische. Absorption vor der Bandkante von Mn in ZnO-Kristallen / F.W.Kleinlein, R.Helbig // Z.Physik. -1974. -V. 266. P. 201-207.2+
16. Beaulac, R. Luminescence in colloidal Mn doped semiconductor nanocrystals / R.Beaulac, P.I.Archer, D.R.Gamelin //Journal of Solid State Chemistry. -2008.-V. 181. - P. 1582-1589.
17. Mn doped and undoped ZnO films: A comparative structural, optical and electrical properties study / V.R.Shinde, T.P.Gujar, C.D.Lokhande, R.S.Mane, S.-H.Han // Materials Science and Physics. 2006. - V. 96. - P. 326-330.
18. Solution-Based Doping of Manganese into Colloidal ZnO Nanorods / Y.Guo, X.Cao, X.Lan, C.Zhao, X.Hue, Y.Song // J. Phys. Chem. C. 2008. - V. 112. - P. 88328838.
19. Dietl, T. Hole states in wide band-gap diluted magnetic semiconductors and oxides /
20. T.Dietl // Phys. Rev.В. 2008. - V. 77. - P. 085208-1 - 085208-6.
21. Кикоин, К.А. Электронные свойства примесей переходных металловв полупроводниках / К.А.Кикоин Москва: Энергоатомиздат, 1991. - 303 с.
22. Соколов, В.И. Водородоподобные возбуждения примесей переходных 3d-элементов в полупроводниках. Обзор / В.И.Соколов // ФТП. 1994. - Т. 28. -N 4,- С. 545-569.
23. Frenkel, J. On the Transformation of Light into Heat in Solids. II / J. Frenkel // Phys. Rev. 1931. - V. 37. - N 17. - P. 1276-1294.
24. Давыдов, А. С. Теория твёрдого тела / А.С.Давыдов Москва: Наука, 1976. -639 с.
25. Нокс, Р. Теория экситонов / Р.Нокс Москва: Мир, 1,966. - 203 с.
26. Гросс, Е.Ф. Спектр возбуждения экситонов в кристаллической решётке / Е.Ф.Гросс // Успехи физических наук. 1957. - Т. 63. - N 3 - С. 575-611.
27. Hayashi, М. Absorption spectrum of Cuprous oxide / M. Hayashi // J. Phys. Soc. Japan. 1950. -V. 5. - P. 380.
28. Hayashi, M. Hydrogen like absorption spectrum of Cuprous oxide / M.Hayashi, K.Kasturi // J. Phys. Soc. Japan. 1952. - V. 7. - P. 599.
29. Baumeister, P.W. Optical absorption spectrum of Cuprous oxide / P.W.Baumeister //Phys. Rev. 1961. -V. 121. - P. 359-362.
30. Гросс, Е.Ф. Новые экситонные серии линий в голубой и синей областях спектра в кристаллах закиси меди / Е.Ф.Гросс, Чжан Гуан-инь // ФТТ. 1962. -Т. 4. -N 1. - С. 261-264.
31. Aven, М. Физика и химия соединений AnBVI / M.Aven, J.S.Prener. Под ред. С.А.Медведева Москва: Мир, 1970. - 624 с.
32. Shindo, К. Spin-orbit coupling in ionic crystals with zincblende and wurtzite structures / K.Shindo, A.Morita, H.Kamimura // Journal of the Physical Society of Japan. 1965. - V. 20. - N 11. - P. 2054-2059.
33. Birman, I.L. Polarization of fluorescence in CdS and ZnS single crystals / I.L. Birman // Phys. Rev. Lett. 1959. - V. 2,- P. 157-158.
34. Кузьмина, И.П. Окись цинка. Получение и оптические свойства /
35. И.П.Кузьмина, В.А.Никитенко. Москва: Наука, 1984. - 168 с.
36. Thomas, D.G. The exciton spectrum of zinc oxide / D.G. Thomas // J. Phys. and Chem. Solids. 1960. - V. 15. - P. 86-96.
37. Liang, W.I. Transmission spectra of ZnO single crystals / W.I. Liang, A.D.Yoffe // Phys. Rev. Lett. 1968. - V. 20. - P. 59-62.
38. Park, Y. Index of refraction of ZnO / Y.Park, J.R.Shneider // J. Appl. Phys. 1968. -V. 39. - P. 3049-3052.
39. Zunger, A. Transition metal impurities in semiconductors / A.Zunger // Solid state physics / Ed. H.Ehrereich, D.Turnbull. Orland Academic Press. 1986. - V. 39. -P. 275-464.
40. Kikoin, K.A. Transition metal impurities in semiconductors. Electronic structure and physical properties / K.A.Kikoin, V.N.Fleurov. World Scientific, Singapore, 1994.- 349 p.
41. Fleurov, V.N. Amphoteric exciton trapping by 3d-impurities in A2B6 semiconductors /V.N. Fleurov, K.A.Kikoin // Solid St. Commun. 1982. - V. 42. -N5. - P. 353-356.
42. Thewalt, M.L.W. Far infrared absorption spectra of bound excitons in silicon / M.L.W. Thewalt, D.Labrie, T.Timusk // Solid St. Commun. 1985. - V. 53. - N 12. -P. 1049-1054.
43. The copper center: a transient shallow acceptor in ZnS and CdS / R.Heitz, A.Hoffman, P.Thuian, I.Broser // J. Phys. Condens. Matter. 1992. -V.4.-N1-P. 157-168.
44. Hopfield, J.J. Isoelectronic Donors and Acceptors / J.J.Hopfield, D.G.Thomas, R.T.Lynch // Phys. Rev. Lett. 1966. - V. 17. - P. 312-315.
45. Labrie, D. Far-Infrared Absorption Spectrum of Be-Related Bound Excitons in Silicon / D.Labrie, T.Timusk, M.L.W.Thewalt // Phys. Rev. Lett. 1984. - V. 52. -P. 81-84.
46. Kogan, Sh.M. Photoelectric spectroscopy a new method of analysis of impurities in semiconductors / Sh.M.Kogan, T.M.Lifshits // Phys. Stat. Sol. (a) - 1977.1. V. 39. -N 1. P. 11-39.
47. Line spectrum of the interstitial iron donor in silicon / J.Ojajos, B.B.Nielsen, M.Kleverman, P.Omling, P.Emanuelsson, H.G.Grimmeiss // Appl. Phys. Lett. -1988. -V. 53. P. 2507-2509.
48. Robbins, D.J. The effects of core structure on radiative and non-radiative recombinations at metal ions substituents in semiconductors and phosphors / D.J.Robbins, P.J.Dean // Adv. Phys. 1978. - V. 33. - P. 499-532.
49. Dingle, R. Luminescent Transitions Associated With Divalent Copper Impurities and the Green Emission from Semiconducting Zinc Oxide / R.Dingle // Phys. Rev. Lett. 1969. - V. 23. - P. 579-581.
50. Fine structure and Zeeman effect of the excited state of the green emitting copper centre in zinc oxide / I.J.Brozer, R.K.F.Germer, H.J.Schulz, K.P.Wisznewski // Sol. St. Electron. 1978. - V. 21. - P. 1597-1602.
51. Пермогоров, С.А. Изоэлектронная примесь Ni в кристаллах CdS / С.А.Пермогоров, А.Н.Резницкий, Б.А.Казенов // Оптика и спектроскопия. -1972. Т. 32. - С. 744-748.
52. Noras, J.M. Photoionization of nickel in ZnS and ZnSe / J.M.Noras, J.M.Allen // J. Phys. C: Sol. St. Phys. 1980. - V. 13. - N 18. - P. 3511-3521.
53. Казанский, С.А. Образование связанного состояния в кристаллах ZnS:Ni, ZnSe:Ni, CdS:Ni при поглощении света в полосе переноса заряда / С.А.Казанский, А.И.Рыскин // Оптика и спектроскопия. 1971. - V. 31. - N 4. -Р. 618-622.
54. Соколов, В.И. Спектроскопия экситонов, связанных с примесями2 6переходных 3d^eMeHTOB в полупроводниках А В : автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора физ.-мат. наук: 01.04.07 / Соколов Виктор Иванович. Свердловск, 1988. - 35 с.
55. New hydrogen-like states due to Ni in ZnS / V.I.Sokolov, T.P.Surkova, M.P.Kulakov, A.V.Fadeev // Solid St. Commun. 1982,- V. 44. - N 3. - P. 391-394.
56. Sokolov, V.I. Two types of excitons bound with Ni in ZnSe and ZnS / V.I.Sokolov, T.P.Surkova, V.V.Chernyayev // Phys. Stat. Sol. (b) 1982. - V. 114. - N 2.1. P. K195-K199.
57. Fine structure of the photoionization band edge in Ni-doped ZnO / V.I.Sokolov, A.N.Mamedov, T.P.Surkova, G.A.Emelchenko, L.G.Kolinova//Phys. Stat. Sol. (b) 1984.-V. 124.-N2.-P. K155-K159.
58. Экситоны, связанные с Ni в кристаллах ZnO и CdS / В.И.Соколов,
59. A.Н.Мамедов, А.Н.Резницкий, Г.А.Емельченко, Л.Г.Колинова// ФТТ. 1985. -Т. 27. -N И. - С. 3319-3326.
60. Соколов, В.И. Обнаружение туннельной аннигиляции донорного экситона в CdS:Ni / В.И.Соколов, А.Н.Мамедов // Письма в ЖЭТФ. 1986. - Т. 43. - Т 4. -С. 187-190.
61. Sokolov, V.I. Discovery of bound exciton in ZnSe:Cu / V.I.Sokolov,
62. V.L. Konstantinov // Solid St. Commun. 1980. - V. 33. - N 4. - P. 471-473.
63. Энергетические уровни ионов меди в селениде цинка / В.И.Соколов, Т.П.Суркова, М.В.Чукичев, By Зоан Мьен. // ФТТ. 1984. - Т. 26. - N 12. -С. 3681-3683.
64. New experimental evidence concerning the nature of L, M and N lines in ZnSe:Co / V.I.Sokolov, T.P.Surkova, M.P.Kulakov, A.V.Fadeev//Phys. Stat. Sol. (b) 1985.- V. 130. -N 1. -P.267-271.
65. Энергетические состояния кобальта в селениде и сульфиде цинка /
66. B.И.Соколов, А.Н.Мамедов, Т.П.Суркова, М.В.Чукичев, М.П.Кулаков // Оптика и спектроскопия. 1987. - Т. 62. - N 4. - С. 805-810.
67. Энергетические уровни марганца в твёрдых растворах Zn.xMnxSe /
68. B.И.Соколов, А.Н.Мамедов, В.В.Черняев, Э.З.Курмаев, В.Р.Галахов,
69. C.Н.Немнонов, М.П.Кулаков, А.В.Фадеев // ФТТ. 1985. - Т. 27. - N 7. -С. 2118-2128.
70. Sokolov, Detection of manganese photoionization in CdixMnxTe solid solutions / V.I.Sokolov, V.V.Chernyayev // Phys. Stat. Sol. (b) 1984. - V. 122. - N 2.1. P. 703-708.
71. Взаимодействие донорных и акцепторных экситонов никеля с дефектными колебаниями в кристаллах ZnSe:Ni / А.Н.Кислов, В.Г.Мазуренко, В.И.Соколов, А.Н.Вараксин // ФТТ. 1997. - Т. 39. - N 12. - С. 2147-2151.
72. Изучение спектра электропоглощения акцепторного экситона никеля в Кристалле ZnO:Ni на основе расчёта колебаний, связанных с примесью
73. Ni+1 / А.Н.Кислов, В.Г.Мазуренко, В.И.Соколов, А.Н.Вараксин // ФТТ. 1999. - Т. 41.- N6. -С. 986-990.
74. Ангармоничность колебаний решетки, индуцированных заряженными2 6примесями никеля в полупроводниках А В / В.И.Соколов, Н.Б.Груздев, Е.А.Широков, А.Н.Кислов // ФТТ. 2002. - Т. 44. - N 1. - С. 33-39.
75. Ландау, Л.Д. Квантовая механика, нерелятивистская теория / Л.Д. Ландау, Е.М.Лифшиц Москва: Наука, главная редакция физико-математической литературы, 1989. - 768 с.
76. Соколов В.И., Взаимодействие донорных и акцепторных экситонов с фононами в полупроводниках со структурой цинковой обманки и вюрцита / В.И.Соколов, Т.П.Суркова // ФТТ. 1987. - Т. 29. - N 10. - С. 2938-2946.
77. Кардона, М. Модуляционная спектроскопия / М. Кардона. Москва: Мир, 1972. - 416 с.
78. Меркулов, И.А. Влияние экситонного эффекта на электропоглощение в полупроводниках / И.А.Меркулов// ЖЭТФ. -1974. Т. 66. - N 6. -С. 2314-2324.
79. Меркулов, И.А. Влияние экситонного эффекта на электропоглощение в полупроводниках со сложной структурой валентной зоны / И.А.Меркулов // ФТП. 1974. - Т. 8. - N 11. - С. 2095-2101.
80. Aronov, A.G. Exciton electrooptics / A.G. Aronov, A.S.Ioselevich // Excitons / Ed. by E.I.Rashha, M.D.Sturge Nort. Holland Pub. comp. 1982. - P. 267-317.
81. Blossey, D.F. Wannier Exciton in an Electric Field. II. Electroabsorption in Direct-Band-Gap Solids / D.F.Blossey // Phys. Rev. (b) 1971. - V. 3. - N 12. -P. 1382-1391.
82. Келдыш, Л.В. О влиянии сильного электрического поля на оптические характеристики непроводящих кристаллов / Л.В. Келдыш // ЖЭТФ. 1958. -Т. 34. -N 5. - С. 1138-1141.
83. Franz, W. Einflueines elektrischen feldes auf eine optische absorptioskante/ W. Franz // Z. fur Naturforchung. 1958. - V. 13A. - P. 484-489.
84. Lange, H. Electroabsorption of CdS and CdSe single crystals in the exciton region / H.Lange, E.Gutsche // Phys. St. Sol. 1969. - V. 32. - N 1. - P. 293-309.
85. Кушев, Д.Б. ЭлектропоглогЦение арсенида галлия / Д.Б. Кушев, В.И.Соколов, В.К.Субашиев // ФТТ. 1971. - Т. 13. - С. 2965-2973.
86. Воскресенский, П.И. Техника лабораторных работ / П.И. Воскресенский. -Москва: Химия, 1969. 720 с.
87. Магнетизм и оптические свойства нанокристаллических порошков Си20 и ТЮ2 / В.И.Соколов, А.Е.Ермаков, М.А.Уймин, А.А.Мысик, В.Б.Выходец, Т.Е.Куренных, В.С.Гавико, Н.Н.Щёголева, Н.Б.Груздев // ЖЭТФ. 2007. -Т.132. - N 1. - С. 77 - 80.
88. Сейсян, Р.П. Спектроскопия диамагнитных экситонов / Р.П.Сейсян Москва: Наука, 1984.-272 с.
89. Гросс, Е.Ф. Экситон и его движение в кристаллической решётке / Е.Ф.Гросс // Успехи физических наук. 1962. - Т. 76. - N 3. - С.433-464.
90. Deiss, J.L. Modulated exciton spectroscopy / J.L.Deiss, A.Dounois // Surface Science. 1973. - V. 37. - P. 804-827.
91. Borgohain, K. Synthesis and properties of Cu20 quantum particles / K. Borgohain, N.Murase, S.Mahamuni // J. Appl. Phys. 2002. V.92. - N 3. - P. 1292-1297.
92. Banerjee, S. Optical absorption by nanoparticles of Cu20 / S. Banerjee, D.Chakravorty // Europhys. Lett. 2000. - V.52. - N 4. - P. 468-472.
93. Landolt- Bornstein. Semiconductors. Physics of II-VI and I-VII Compounds, Semimagnetic Semiconductors // Ed. O.Madelung Berlin: Springer-Verlag. 1982. -V. 17. -Nb. - P. 37.
94. Optical properties of oxide magnetic ZnO, Zn0.95Mn0.05O and Cu20 nanopowders / V.I.Sokolov, A.Ye.Yermakov, M.A.Uimin, A.A.Mysik, V.A.Pustovarov,
95. M.V.Chukichev, N.B.Gruzdev // Journal of Luminescence. 2009. - V. 129. -N 12. - P. 1771 - 1774.
96. Measurement of the parameters of atmospheric-pressure barrier-torch discharge / M.Chichina, Z.Hubichka, O.Churpita, M.Tichy // Plasma processes Polimers. -2005. -V. 2. P. 501-506.
97. Barrier-touch discharge plasma source for surface treatment technology at atmospheric pressure / Z.Hubicka, M.Cada, M.Sicha, A.Churpita, P.Pokorny, L.Soukup, L.Jastabrik // Plasma Sources Science & Technology. 2002. - V.l 1 -P. 195-202.
98. Bol, A. A. Doped semiconductor nanoparticles a new class of luminescent materials ? / A.A.Bol , A.Meijerink //J. Luminescence. - 2000. - V. 87-89 -P. 315-318.• 2+
99. Gummlich, H.-E. Electro- and photoluminescence properties of Mn in ZnS and
100. ZnCdS / H.-E.Gummlich // J. Luminescence. 1981. - V. 23 - P. 73-99.
101. Chanier, T. Chemical trend of exchange coupling in diluted magnetic II-VI semiconductors: Ab initio calculations / T.Chanier, F.Virot, R.Hayn // Phys. Rev. В 2009. - V. 79. - P. 205204-1 - 205204-8.
102. Экситоны и фотолюминесценция в нанокристаллах ZnO и Zn0.99Mn0.010/ Н.Б.Груздев, В.И.Соколов, А.Е.Ермаков, М.А.Уймин, А.А.Мысик, В.А.Пустоваров // ЖЭТФ. 2010. - Т. 138. - N 2. - С. 261 - 265.
103. Изюмов, Ю.А. Электронная структура соединений с сильнымикорреляциями / Ю.А.Изюмов, В.И.Анисимов. Москва - Ижевск: НИЦ Регулярная и хаотическая динамика, 2008. - 376 с.
104. Photo induced localized lattice vibrations in II-VI semiconductors / V.I.Sokolov, E.A.Shirokov, A.N.Kislov, V.G.Mazurenko // Phys. Stat. Sol. (b) 2000. - V. 221. -N 1. - P. 553-556.
105. Unusual combination repetitions of the zero phonon line of Ni acceptor excitons in ZnSe:Ni and ZnO:Ni due to photoinduced lattice vibrations / V.I.Sokolov, E.A.Shirokov, A.N.Kislov, V.G.Mazurenko // J. Crystal Growth. 2000.
106. V. 214/215. -N 4. P. 304-307.
107. Heitz, R. Magneto-optics of Ni-bound shallow states in ZnS and CdS / R. Heitz, A.Hoffman, I.Broser // Phys. Rev. В 1993. - V. 48. - N 12. - P. 8672-8682.
108. Груздев, Н.Б. Донорный экситон кобальта и его взаимодействие с колебаниями решётки в полупроводниковом кристалле ZnO:Co /
109. Н.Б. Груздев, В.И.Соколов, Г.А.Емельченко // Физика низких температур -2009. -Т.35. -N 1. С. 109- 115.
110. Кислов, А.Н. Анализ вибронной структуры оптических спектров в кристаллах ZnO:Ni+3 на основе моделирования локализованных колебаний / А.Н. Кислов, В.Г.Мазуренко, А.Н.Вараксин // ФТТ. 1999. - Т. 41. - N 4.1. С. 618-622.
111. Соколов, В.И. Локальное колебание в теллуриде цинка, обусловленное заряженной примесью никеля / В.И.Соколов, Н.Б.Груздев, И.А.Фарина // ФТТ. 2003. - Т. 45. - N 9. - С. 1560 - 1565.
112. Гнатенко, Ю.П. Глубокое примесное состояние никеля в теллуриде цинка / Ю.П. Гнатенко, А.И.Жмурко //Украинский Физический Журнал. 1984. -Т. 29. -N 8. - С. 1182- 1185.
113. Kittilstved, K.R. Electronic structure origins of polarity-depende nt high-TC ferromagnetism in oxide-diluted magnetic semiconductors / K.R. Kittilstved, V.K.Liu, D.R.Gamelin // Nature Mater. 2006. - V. 5. - P. 291-297.
114. Anisotropic Ferromagnetism in Substituted Zinc Oxide / M.Venkatesan, C.B.Fitzgerald, J.C.Lunney, J.M.D.Coey // Physical Review Letters. 2004.
115. V. 93. N 17. - P. 177206-1 - 177206-4.
116. Weakliem, H.A. Optical spectra of Ni2+, Co2+ and Cu2+ in tetrahedral sites in crystals / H.A. Weakliem // Journal of Chemical Physics. 1962. - V. 36. - N 8. -P. 2117-2140.
117. Schulz, H.J. Optical spectroscopy of 3d1 and 3d8 impurity configurations in a wide-gap semiconductor (ZnO:Co,Ni,Cu) / H.J. Schulz, M.Thiede // Physical Rev. В -1987. -V. 35. -N 1. P. 18-34.
118. Левицкая, Т.Д. Термодинамический анализ и выращивание монокристаллов ZnO в системе Zn0TB-H2-02-H20 / Т.Д. Левицкая, П.Г.Пасько, Б.И. Кидяров // Известия АН СССР. Неорганические материалы. 1974. - Т. 10. - N 8.1. С. 1472-1477.
119. Optical and magnetic properties of ZnCoO thin films synthesized by electrodeposition / M.Tortosa, M.Mollar, B.Mari, F.Lioret // J. Appl. Phys. 2008. - V. 104. - P. 033901-1 - 033901-5.
120. Kim, K.J., Spectroscopic ellipsometry study of optical transitions in Zni.xCoxO alloys / K.J.Kim, Y.R.Park // Applied Physics Letters. 2002. - V. 81. - N 8. -P. 1420-1422.
121. Sokolov, V.I. Soviet Scince Reviews: Physics / V.I.Sokolov, K.A. Kikoin / Ed. I.M.Khalatnikov, London: Harwood Academic Publ., GmbH 1989. - V. 12. -P. 147.
122. Соколов, В.И. Универсальная тенденция изменения положения (0/+) и0/-) уровней 3d-npHMecefi в соединениях А"В / В.И. Соколов // ФТТ. 1987. -Т. 29. -N6. - С. 1848-1852.
123. Соколов, В.И. Примесные экситоны никеля и фотоиндуцированная деформация решетки в твердых растворах ZnSeiySy : Ni и ZnixCdxSe : Ni / В.И.Соколов, В.Н.Старовойтова //ФТП. -2001. Т. 35. -N2. - С. 143-148.
124. Landolt- Bôrnstein. Semiconductors. Physics of II-VI and I-VII Compounds, Semimagnetic Semiconductors // Ed. O.Madelung Berlin: Springer-Verlag. 1982. - V.17. -Nb. -P. 159.
125. Lattice dynamics and bond polarity of Be-chalkogenides. A new class of II-VImaterials / V.Wagner, J.J.Liang, R.Kruse, S.Gundel, M.Keim, A.Waag, J.Geurts // Phys. Stat. Sol. (b) 1999. - V. 215. - N 1. - P. 87-91.
126. Weber, W. New Bond-Charge Model for the Lattice Dynamics of DiamondType Semiconductors / W.Weber // Physical Review Letters. 1974. - V. 33. -P. 371-374.
127. Phillips, J.C. Ionicity of the chemical bond in crystals / J.C.Phillips // Rev. Mod. Phys. 1970. - V. 42. - N 3. - P. 317-355.
128. Phillips, J.C. Dielectric Classification of Crystal Structures, Ionization Potentials, and Band Structures/ J.C.Phillips, J.A.Van Vechten // Physical Review Letters. -1969. -V. 22. P. 705-708.
129. Паулинг, JI. Природа химической связи. / Л.Паулииг. Москва-Ленинград: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1947. - 440 с.
130. Кикоин, К.А. Резонансные состояния в колебательных спектрах полупроводников с промежуточной валентностью / К.А. Кикоин, А.С. Мищенко //ЖЭТФ. 1993. - V. 104. - N 5. - Р. 3810-3833.
131. Марадудин, А. Дефекты и колебательный спектр кристаллов. / А.Марадудин. Москва: Мир, 1968. - С. 432.
132. Slack, G.A. Thermal Conductivity of II-VI Compounds and Phonon Scattering by Fe2+ Impurities / G.A.Slack // Phys. Rev. В 2004. - V. 6. - P. 3791-3800.
133. Peierls, R.E. Zur kinetischen Theorie der Warmeleitung in Kristallen / R.E. Peierls
134. Ann. Phys. 1929. - V. 3. - P. 1055.
135. Лончаков А.Т. Особенности фононной теплопроводности полупроводников I1-VI, содержащих ионы Зс1-переходных металлов / А.Т.Лончаков, В.И.Соколов, Н.Б.Груздев // ФТТ. 2005. - Т. 47. - N 8. - С. 1504-1506.
136. Кривоглаз, М.А. Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов реальными кристаллами / М.А.Кривоглаз. Москва: Наука, 1967. - 272 с.
137. Ультразвуковые исследования фазового перехода в ZnSe:Ni / В.В.Гудков,
138. A.Т.Лончаков, И.В.Жевстовских, В.И.Соколов, Н.Б.Груздев, С.Б.Петров // ФНТ. 2004. - Т. 30. - N 11. - С. 1214-1218.
139. Infrared Absorption in Some II-VI Compounds Doped with Cr / J.T.Vallin, G.A.Slack, S.Roberts, A.E.Hughes // Phys. Rev. В 1970. - V. 2. - P. 4313-4333.
140. Неоднородные искажения решетки в кристалле ZnixCrxSe / С.Ф.Дубинин,
141. B.И.Соколов, С.Г.Теплоухов, В.Д.Пархоменко, Н.Б.Груздев // ФТТ. 2006. -Т. 48.-N 12. - С. 2151-2156.
142. Эффект Яна Теллера и сдвиговые деформации решётки в твёрдых растворах Zn,.xM,Se / В.И.Соколов, А.Т.Лончаков, С.М.Подгорных, С.Ф.Дубинин,
143. C.Г.Теплоухов, В.Д.Пархоменко, Н.Б.Груздев // ФНТ. 2007. - Т. 33. - N 2/3. -С. 276-281.
144. О фазовом переходе в кристаллах селенида цинка / М.П.Кулаков,
145. B.Д.Кулаковский, И.Б.Савченко, А.В.Фадеев // ФТТ. 1976. - Т. 18. - N 3.1. C. 909-910.
146. Shuker R. Raman-Scattering Selection-Rule Breaking and the Density of States in Amorphous Materials / R. Shuker, R.W.Gammon // Phys. Rev. Lett. 1970.1. V. 25. P. 222-225.
147. Tamm, I.J. Uber die quanten theories der molecularen lichtzerstreuung in festen korpern /1.J.Tamm //J. Ztschr Phys. 1930. - T. 60. - C. 345-363.
148. Лифшиц, И.М. О вырожденных регулярных возмущениях. I. Дискретный спектр /И.М. Лифшиц//ЖЭТФ. 1947. - Т. 17. - N 11. - С. 1017-1025. '
149. Лифшиц, И.М. О вырожденных регулярных возмущениях.1.. Квазинепрерывный и непрерывный спектры / И.М. Лифшиц //ЖЭТФ. -1947.-Т. 17.-N 12. С.1076-1089.
150. Каган, Ю.И. Эффект Моссбауэра для примесного ядра в кристалле / Ю.И.Каган, Я.А.Иосилевский //ЖЭТФ. 1962. - Т. 42. - N 1. - С. 259-272.
151. Brout, R. Suggested Experiment on Approximate Localized Modes in Crystals / R.Brout, W.Wisscher // Phys. Rev. Lett. 1962. - V. 9. - P. 54-55.
152. Исследование колебаний решетки полупроводников II—VI, легированных 3d^eMeHTaMH, методом комбинационного рассеяния света / В.И.Соколов, F.Fillaux, F.Romain, P.Lemmens, Н.Б.Груздев // ФТТ. 2005. - Т. 47. - N 8. -С. 1507 - 1509.
153. Raman Spectra of Amorphous Si and Related Tetrahedrally Bonded Semiconductors / J.E.Smith, M.H.Brodsky, B.L.Crowder, M.I.Hathan, A.Pinchuk // Phys. Rev. Lett. 1971. - V. 26. - P. 642-646.
154. Brodsky, M.H. Light Scattering in Solids / M.H.Brodsky V/ Ed. by M.Cardona -Berlin: Springer Verlag, 1975. 330 p.
155. Grebe, G. Infrared Luminescence of ZnSe:Cr Crystals / G.Grebe, G.Rousos, H.-J.Schulz // Journal of Luminescence. 1976. - V.12. - P. 701-705.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.