I BÖLMƏ OPTO NANOELEKTRONİKA - Bakı Dövlət Universiteti

Fizikanın müasir problemləri VI Respublika konfransı
Но исследование только спектров ФЛ не достаточны, чтобы доказать изменение
размеров нанокристаллитов, а значит, и ширины запрещенной зоны из-за различных
возможных каналов излучательной рекомбинации. Поэтому в каждом случае были
также исследованы спектры возбуждения фотолюминесценции. Для более точного
определения изменения ширины запрещенной зоны и выяснения характера поглощения
на Рис.2 приведены зависимости (I PLE hν) 1/2 от hν и их экстраполяция прямыми линиями
в низкоэнергетической области. Хорошая экстраполяция этих зависимостей прямыми
линиями для всех образцов свидетельствует о непрямозонном характере поглощения,
который не зависит от времени травления. Точки пересечения экстраполяционных
прямых с осью hν, указывая на среднюю оптическую ширину запрещенной зоны,
смещаются в низкоэнергетическую область с увеличением времени травления. Это
указывает на то, что с увеличением времени травления оптическая ширина
запрещенной зоны немонотонно уменьшается, а значит, средний размер
нанокристаллитов действительно увеличивается. Поэтому и не происходит смещение
максимума ФЛ в высокоэнергетическую область при увеличении времени травления.
Но вместе с тем видно различие в значениях измеренной оптической ширины
запрещенной зоны и максимумом спектров ФЛ. Такое различие наблюдается также в
слоях ПК, полученных методом электрохимического травления [5] и указывает на то,
что хотя поглощение, ответственное за видимую ФЛ, происходит в нанокристаллах
кремния, излучательная рекомбинация происходит в пограничном окисном слое.
ЛИТЕРАТУРА
1. V. Lehmann. Electrochemistry of Silicon. New York: Willey VCH, 2002.
2. L.T. Chanham. Properties of porous silicon. EMIS Data Review Series No. 18, London,
1997.
3. Z.C. Feng, R. Tsu. Porous silicon. World Scientific Publishing. New York, 1995.
4. A. Kux, M. Ben Chorin, Photoluminescence excitation spectroscopy of porous silicon,
Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 358 (1995) 447-452.
5. F.A. Rustamov, N.H. Darvishov, M.Z. Mamedov, E.Y. Bobrova, H.O. Qafarova, Porous
silicon bandgap broadening at natural oxidation, J. Luminescence. 131, 10 (2011) 2078-2082.
6. M. Nahidi, K.U. Kolasinski, Effects of stain etchant composition on the photoluminescence
and morphology of porous silicon, J. Electrochem. Soc., 153, 1 (2006) C19-C26.
7. V.A. Makara, M.M. Melnichenko, K.V. Svezhentsova, L.Yu. Khomenkova, O.M.
Shmyryeva, Structure and luminescence study of nanoporous silicon layers with high internal
surface, Semicond. Phys. Quantum Electron. Optoelectron. 6, 4 (2003) 492-495.
8. M.J. Winton, S.D. Russell, J.A. Wolk, R. Gronsky, Processing independent
photoluminescence response of chemically etched porous silicon, Appl. Phys. Lett. 69 (1996)
4026-4028.