Аннотация:
На основе химических элементов IV группы, исходя из зарядового состояния и близости ковалентных радиусов молекул растворобразующих компонентов, предсказана возможность образования твердых растворов замещения, таких как: Si$_{1-x}$Ge$_x$, Si$_{1-x}$Sn$_x$, (Si$_2$)$_{1-x}$(SnC)$_x$, Ge$_{1-x}$Sn$_x$, (Ge$_2$)$_{1-x}$(SiSn)$_x$, (SiC)$_{1-x}$(GeC)$_x$, (GeC)$_{1-x}$(SnC)$_x$, (SiGe)$_{1-x}$(SnC)$_x$. Выращены монокристаллические пленки твердого раствора замещения Ge$_{1-x}$Sn$_x$ (0 $\le x\le$ 0.03) на подложках Ge методом жидкофазной эпитаксии. Исследованы рентгенограммы, спектральная фоточувствительность и вольт-амперные характеристики полученных гетероструктур $n$-Ge–$p$-Ge$_{1-x}$Sn$_x$. Получены значения параметров решетки эпитаксиальной пленки $a_f$ = 5.6812 $\mathring{\mathrm{A}}$ и подложки $a_s$ = 5.6561 $\mathring{\mathrm{A}}$. Спектральная фоточувствительность гетероструктур $n$-Ge–$p$-Ge$_{1-x}$Sn$_x$ охватывает даиапазон энергии фотонов от 0.4 до 1.4 эВ. Показано, что прямая ветвь вольт-амперных характеристик исследованных структур при малых напряжениях (до 0.5 В) описывается экспоненциальной зависимостью $I=I_0\exp(qV/ckT)$, а при больших ($V>$ 0.5 В) степенной зависимостью $I\propto V^{\alpha}$, со значениями: $\alpha$ = 2 при $V$ = (0.5–0.9) В, $\alpha$ = 1.3 при $V$ = (0.9–1.4) В и $\alpha$ = 2 при $V>$ 1.4 В. Экспериментальные результаты объясняются на основе модели двойной инжекции для $n$–$p$–$p$-структуры с помощью дрейфового механизма переноса тока в режиме омической релаксации с учетом инерционности электронного обмена внутри рекомбинационного комплекса.
Поступила в редакцию: 11.01.2012 Принята в печать: 18.01.2012
Полный текст:
PDF файл (356 kB)