18-й Международный Феофиловский симпозиум (IFS-2022) по спектроскопии кристаллов, активированных ионами редкоземельных и переходных металлов (22-26 августа 2022 г., Москва)
Спектроскопия конденсированного состояния

Проявление локальных колебаний в спектрах фотолюминесценции ZnO : Fe$^{3+}$

В. И. Соколов^a, Н. Б. Груздев^a, В. В. Меньшенин^a, А. Н. Киряков^b, А. Ф. Зацепин^b, В. А. Важенин^b, Г. А. Емельченко<sup>c

a</sup> Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, 620108 Екатеринбург, Россия
^b Уральский федеральный университет, 620002 Екатеринбург, Россия
^c Институт физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна Российской академии наук, 142432 Черноголовка, Россия

Аннотация: Исследованы спектры фотолюминесценции и сигналы ЭПР монокристаллов ZnO, легированных марганцем и (по данным ЭПР) содержащих остаточную примесь железа. При температуре 4.5 K в спектре фотолюминесценции в интервале энергий 1.55–1.8 eV (12493–14508 cm$^{-1}$) наблюдается полоса, содержащая несколько интенсивных линий, обусловленных ионами Fe$^{3+}$ ($d^5$-конфигурация). Первая и наиболее интенсивная из этих линий при энергии 1.79 eV соответствует излучательному переходу $^4T_1\to{}^6A_1$ в ионах железа, а остальные представляют собой электронно-колебательную структуру, которая может быть обусловлена силовым взаимодействием в деформированном кластере Fe$^{3+}$–4O$^{2-}$.

Ключевые слова: оксид цинка, примесь Fe$^{3+}$, фотолюминесценция, ЭПР.

Поступила в редакцию: 24.09.2022
Исправленный вариант: 12.04.2023
Принята в печать: 13.04.2023

DOI: 10.21883/OS.2023.04.55556.52-22

Реферативные базы данных:

•