Аннотация:
Исследованы фотолюминесцентные свойства структур аморфных и кристаллических кремниевых нанокластеров со средними размерами не более 4 нм в легированной эрбием матрице диоксида кремния. Установлено, что при увеличении концентрации ионов Er$^{3+}$ от 10$^{19}$ до 10$^{21}$ см$^{-3}$ времена жизни их фотолюминесценции на длине волны 1.5 мкм уменьшаются от 5.7 до 2.0 мс в образцах с аморфными нанокластерами, в то время как для структур с нанокристаллами указанные времена лежат в диапазоне от 3.5 до 1.5 мс. Укорочение времен жизни эрбиевой фотолюминесценции с ростом концентрации ионов объясняется эффектами концентрационного тушения и влиянием остаточных постимплантационных дефектов, в то время как различие времен для образцов с аморфными и кристаллическими нанокластерами интерпретируется как проявление разных вероятностей обратной передачи энергии от ионов Er$^{3+}$ к твердотельной матрице в обсуждаемых типах структур.
Поступила в редакцию: 02.09.2009 Принята в печать: 10.09.2009