XXVII Международный симпозиум " Нанофизика и наноэлектроника" , Н. Новгород, 13 - 16 марта 2023г.

Оптическое возбуждение спин-триплетных состояний двухэлектронных доноров в кремнии

В. В. Цыпленков, Р. Х. Жукавин, В. Н. Шастин

Институт физики микроструктур Российской академии наук – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения "Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова–Грехова Российской академии наук", 603087 д. Афонино, Нижегородская обл., Кстовский район, Россия

Аннотация: Предлагается способ резонансного оптического возбуждения ортосостояний двухэлектронных доноров в кремнии, прямые переходы в которые из основного состояния при слабой спин-орбитальной связи крайне подавлены. Возбуждение предлагается осуществлять, используя точки антипересечения орто- и парасостояний в условиях одноосного сжатия кристалла, в которых состояния нельзя однозначно отнести ни к одной группе состояний с определенным спином, вследствие чего оптический переход становится разрешенным. Структура энергетических уровней двухэлектронных примесей такова, что возбуждения такого состояния практически однозначно ведут к заселению нижележащего состояния ортотипа, которое, как ожидается, является сильно долгоживущим в случае слабой спин-орбитальной связи. В настоящей работе проводятся теоретические оценки сечений оптических переходов в окрестности точки антипересечения уровней в зависимости от деформации при сильной и слабой спин-орбитальной связи.

Ключевые слова: двухэлектронные доноры, пара- и ортосостояния, оптические переходы, спин-орбитальное взаимодействие.

Поступила в редакцию: 05.05.2023
Исправленный вариант: 29.06.2023
Принята в печать: 06.07.2023

DOI: 10.21883/FTP.2023.05.56198.18k

Реферативные базы данных:

•