TEORIYa VNUTRIZONNYKh OPTIChESKIKh PEREKhODOV V NANOKRISTALLAKh KREMNIYa S ATOMOM VISMUTA

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Обсуждается модель эффективной световой эмиссии видимого диапазона в слаболегированных висмутом нанокристаллах кремния (один донор на нанокристалл), осуществляемая за счет внутризонных электронных переходов триплет–синглет. Показано, что для нанокристаллов размерами 2–3 нм имеет место сильное расщепление уровней в нижней части энергетического спектра зоны проводимости за счет короткодействующего потенциала иона Bi. Оптически активными оказываются переходы из двух нижних триплетных состояний в основное (синглетное) состояние. При этом скорость переходов может превышать 107 с−1.

About the authors

G. M. Maksimova

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Нижний Новгород, Россия

C. A. Fomichev

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Нижний Новгород, Россия

V. A. Burdov

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Email: burdov@phys.unn.ru
Нижний Новгород, Россия

References

  1. S. G. Pavlov, H. W. H¨ubers, J. N. Hovenier, T. O. Klaassen, D. A. Carder, P. J. Phillips, B. Redlich, H. Riemann, R. Kh. Zhukavin, and V. N. Shastin, Phys. Rev. Lett. 96, 037404 (2006).
  2. S. G. Pavlov, H. W. H¨ubers, U. B¨ottger, R. Kh. Zhukavin, V. N. Shastin, J. N. Hovenier, B. Redlich, N. V. Abrosimov, and H. Riemann, Appl. Phys. Lett. 92, 091111 (2008).
  3. S. G. Pavlov, U. B¨ottger, J. N. Hovenier, N. V. Abrosimov, H. Riemann, R. Kh. Zhukavin, V. N. Shastin, B. Redlich, A. F. G. van der Meer, and H. W. H¨ubers, Appl. Phys. Lett. 94, 171112 (2009).
  4. S. G. Pavlov, U. B¨ottger, R. Eichholz, N. V. Abrosimov, H. Riemann, V. N. Shastin, B. Redlich, and H. W. H¨ubers, Appl. Phys. Lett. 95, 201110 (2009).
  5. V. A. Belyakov, A. I. Belov, A. N. Mikhaylov, D. I. Tetelbaum, and V. A. Burdov, J. Phys.: Condens. Matter 21, 045803 (2009).
  6. T. C.-J. Yang, K. Nomoto, B. Puthen-Veettil, Z. Lin, L. Wu, T. Zhang, X. Jia, G. Conibeer, and I. PerezWurfl, Mater. Res. Express 4, 075004 (2017).
  7. K. Nomoto, T. C. -J. Yang, A. V. Ceguerra, T. Zhang, Z. Lin, A. Breen, L. Wu, B. Puthen-Veettil, X. Jia, G. Conibeer, I. Perez-Wurfl, and S. P. Ringer, J. Appl. Phys. 122, 025102 (2017).
  8. E. Klimesova, K. Kusova, J. Vacik, V. Holy, and I. Pelant, J. Appl. Phys. 112, 064322 (2012).
  9. V. A. Belyakov and V. A. Burdov, Phys. Rev. B 79, 035302 (2009).
  10. N. V. Derbenyova and V. A. Burdov, J. Appl. Phys. 123, 161598 (2018).
  11. N. V. Derbenyova, A. A. Konakov, and V. A. Burdov, J. Lumin. 233, 117904 (2021).
  12. V. A. Burdov and M. I. Vasilevskiy, Appl. Sci. 11, 497 (2021).
  13. F. Sangghaleh, I. Sychugov, Z. Yang, J. G. C. Veinot, and J. Linnros, ACS Nano 9, 7097 (2015).
  14. C. Delerue, M. Lannoo, G. Allan, E. Martin, I. Mihalcescu, J. C. Vial, R. Romestain, F. M¨uller, and A. Bsiesy, Phys. Rev. Lett. 75, 2228 (1995).
  15. C. Sevik and C. Bulutay, Phys. Rev. B 77, 125414 (2008).
  16. G. Allan and C. Delerue, Phys. Rev. B 66, 233303 (2002).
  17. W. Kohn and J. M. Luttinger, Phys. Rev. 97, 1721 (1955).
  18. W. Kohn and J. M. Luttinger, Phys. Rev. 98, 915 (1955).
  19. Z. Zhou, M. L. Steigerwald, R. A. Friesner, L. Brus, andM. S. Hybertsen, Phys. Rev. B 71, 245308 (2005).
  20. N. V. Derbenyova and V. A. Burdov, J. Phys. Chem. C 122, 850 (2018).
  21. S. Ossicini, I. Marri, M. Amato, M. Palummo, E. Canadell, and R. Rurali, Faraday Discuss. 222, 217 (2020).
  22. V. A. Belyakov and V. A. Burdov, Phys. Lett. A 367, 128 (2007).
  23. S. T. Pantelides and C. T. Sah, Phys. Rev. B 10, 621 (1974).
  24. В. А. Бурдов,ЖЭТФ 121, 480 (2002)
  25. V. A. Burdov, JETP 94, 411 (2002).
  26. А. А. Копылов, ФТП 16, 2141 (1982)
  27. A. Kopylov, Sov. Phys. Semicond. 16, 1380 (1982).
  28. J. L. Ivey and R. L. Mieher, Phys. Rev. B 11, 822 (1975).
  29. V. A. Belyakov and V. A. Burdov, Phys. Rev. B 76, 045335 (2007).
  30. V. A. Belyakov, V. A. Burdov, R. Lockwood, and A. Meldrum, Adv. Opt. Tech. 2008, 279502 (2008).
  31. R. A. Faulkner, Phys. Rev. 184, 713 (1969).
  32. A. K. Ramdas and S. Rodriguez, Rep. Prog. Phys. 44, 1297 (1981).
  33. A. J. Mayur, M. Dean Sciacca, A. K. Ramdas, and S. Rodriguez, Phys. Rev. B 48, 10893 (1993).
  34. U. Bockelmann and G. Bastard, Phys. Rev. B 42, 8947 (1990).
  35. T. Inoshita and H. Sakaki, Phys. Rev. B 46, 7260 (1992).
  36. R. Heitz, H. Born, F. Guffarth, O. Stier, A. Schliwa, A. Hoffmann, and D. Bimberg, Phys. Rev. B 64, 241305 (2001).
  37. J. Urayama, N. B. Norris, J. Singh, and P. Bhattacharya, Phys. Rev. Lett. 86, 4930 (2001).
  38. P. Guyot-Sionnest, B. Wehrenberg, and D. Yu, J. Chem. Phys. 123, 074709 (2005).
  39. A. J. Nozik, Annu. Rev. Phys. Chem. 52, 193 (2001).
  40. С. А. Фомичев, В. А. Бурдов, ФТП 57, 566 (2023)
  41. S. A. Fomichev, V. A. Burdov, Semiconductors 57, 551 (2023).
  42. A. Thranhardt, C. Ell, G. Khitrova, and H. M. Gibbs, Phys. Rev. B 65, 035327 (2002).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences