The results of studying the generation of terahertz (THz) radiation in p-n-heterostructures based on a-Si:H//c-Si upon their photoexcitation by radiation from a femtosecond titanium-sapphire laser with a wavelength of 800 nm are presented. The properties of the observed THz radiation can be explained by excitation of fast photocurrent of nonequilibrium charge carriers created in the region of the potential barrier under femtosecond interband photoexcitation of the structure. The fast photocurrent, in turn, emits a THz electromagnetic wave. The waveforms and amplitude spectra of the observed THz radiation reflect the dynamics of photoexcited charge carriers in structures. In terms of intensity, the THz radiation observed from the studied p–n heterostructures based on a-Si:H//c-Si is comparable to the THz radiation generated in n-InAs crystals, which are widely used as emitters in systems of THz time-domain spectroscopy. Therefore, a-Si:H//c-Si p-n-heterostructures can be used as THz emitters for solving tasks of THz spectroscopy.
В кремниевых p + −n-структурах обнаружена инжекционная электролюминесценция в терагерцовом диапазоне при гелиевых температурах. Исследовались структуры, созданные диффузией бора в легированный фосфором n-кремний. В спектрах терагерцового излучения на фоне широкого плавного фона наблюдаются сравнительно узкие линии люминесценции. Спектральное положение ряда линий соответствует оптическим переходам в донорах фосфора. Внутрицентровые переходы электронов в донорах фосфора возбуждаются в результате рекомбинационных процессов, происходящих в n-области структуры при инжекции неравновесных дырок. Ряд других линий в спектрах терагерцового излучения связан с внутрицентровыми переходами в акцепторных центрах, которые также возбуждаются в результате инжекции. Бесструктурный фон в спектрах электролюминесценции может быть связан с излучением при внутризонной энергетической релаксации " горячих" носителей заряда, с эффективной температурой, превышающей температуру решетки, которые появляются в структуре в условиях инжекции.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.