Эта публикация цитируется в
1 статье
XXIII Международный симпозиум ''Нанофизика и наноэлектроника'', Нижний Новгород, 11–14 марта 2019 г.
Двухфононная релаксация возбужденных состояний акцепторов бора в алмазе
Н. А. Бекин Институт физики микроструктур РАН, г. Нижний Новгород
Аннотация:
Теоретически исследуется релаксация дырок, находящихся в возбужденных состояниях акцепторов бора в алмазе, при испускании двух оптических фононов. Для описания волновой функции акцепторных состояний использовался электроноподобный гамильтониан с изотропной эффективной массой. Волновая функция основного состояния находилась методом квантового дефекта. Вероятность перехода вычислялась в адиабатическом приближении. Закон дисперсии фононов считался изотропным, а частота фононов квадратично зависящей от модуля волнового вектора, с максимальным значением
$\omega_{\operatorname{max}}$, достигаемым в центре зоны Бриллюэна, и минимальным
$\omega_{\operatorname{min}}$, на границе зоны Бриллюэна. Выявлена большая чувствительность вероятности перехода к характеристике дисперсии фононов
$\omega_{\operatorname{max}}$-
$\omega_{\operatorname{min}}$, особенно для энергии перехода
$E_{T}$ в интервале $2\hbar\omega_{\operatorname{min}}\le E_{T}<\hbar\omega_{\operatorname{min}}+\hbar\omega_{\operatorname{max}}$. В зависимости от энергии перехода и дисперсии фононов темп двухфононной релаксации в низкотемпературном пределе варьируется от сверхнизких значений (
$<$ 10
$^{8}$ с
$^{-1}$) вблизи порога
$E_{T} = 2\hbar\omega_{\operatorname{min}}$ до сверхвысоких значений (
$>$ 10
$^{12}$ с
$^{-1}$) в “резонансной” области $\hbar\omega_{\operatorname{min}}+\hbar\omega_{\operatorname{max}}\le E_{T}\le 2\hbar\omega_{\operatorname{max}}$.
Ключевые слова:
глубокие примеси, многофононная релаксация, алмаз, акцепторы бора в алмазе.
Поступила в редакцию: 24.04.2019
Исправленный вариант: 29.04.2019
Принята в печать: 29.04.2019
DOI:
10.21883/FTP.2019.10.48293.39