Фотопроводимость и процессы рекомбинации в PbTe, легированном Ga

А. И. Лебедев, Т. Д. Айтикеева


Аннотация: Изучены процессы излучательной и безызлучательной (типа Шокли–Рида) рекомбинации в теллуриде свинца, легированном Ga. Получена вынужденная фотолюминесценция (ФЛ) в PbTe$\langle$Ga$\rangle$ и показано, что ширина запрещенной зоны РbТе не изменяется при легировании. Проанализированы вклады различных механизмов потерь для вынужденной ФЛ.
В высокоомных образцах PbTe$\langle$Ga$\rangle$ обнаружена и исследована примесная фотопроводимость (ФП), связанная с наличием локальных уровней в запрещенной зоне. Из данных ФП и ФЭМ эффекта вычислены времена жизни электронов и дырок и показано, что рекомбинация в таких кристаллах идет по механизму Шокли–Рида. Предложена модель полупроводника с двумя примесными уровнями, которая объясняет основные экспериментальные данные. Наблюдаемые в PbTe$\langle$Ga$\rangle$ долговременные релаксации ФП объяснены оптической перезарядкой этих локальных уровней. Проанализированы вклады межцентрового туннелирования и влияния крупномасштабных неоднородностей на рекомбинацию неравновесных носителей.