Caractérisation des émissions donneur-accepteur dans ZnSe

Abstract

2014 Cet article traite des émissions de paires donneurs-accepteurs (D.A.P.) dans le ZnSe cubique et des émissions bande de conduction-accepteurs (BC-A) qui leur sont corrélées. Les mesures directes des positions des maximums des bandes d'émission sous excitation ne sont pas assez précises pour permettre de faire un choix entre les différents donneurs et accepteurs possibles. Nous faisons d'abord un ajustement avec la théorie de Eagles pour les bandes BC-A ; puis un programme de calcul des profils d'émission D.A.P. conduit à la valeur de l'énergie coulombienne d'interaction et permet d'obtenir l'énergie d'ionisation des donneurs. Des expériences de thermoluminescence donnent des profondeurs de pièges corrélées aux accepteurs observés ainsi qu'à des pièges plus profonds. Pour finir on discute les conditions d'observation des différentes bandes d'émission. Abstract. 2014 This paper is concerned with the donor-acceptor pair emission (D.A.P.) in cubic ZnSe and the correlated conduction band-acceptor emission (BC-A). Direct measurements of the peak positions of the bands are not accurate enough to enable a choice to be made between the different possible donors and acceptors. We first made the BC-A shape with Eagles' theory obtaining the ionization energies of the acceptors ; then a computer calculation of the D.A.P. emission profile leads to the coulombic energy correction and allows the donor ionization energies to be obtained. Thermoluminescence experiments give trap depths correlated with the observed acceptors, and also deeper traps. A discussion is given of the experimental situation leading to the observation of the different emission bands.

Ab initiocalculation of the elastic properties and the lattice dynamics of the ZnxCd1−xSe alloy

“…In figure 2, we have plotted the experimental points along with the curves generated by the modified random element isodisplacement model (MREI) [27] for mixed crystals of zinc-blende ZCS exhibiting the single to intermediate mode behaviour that was used by the authors in [5] to explain their experimental result. As one can see, there is not a good agreement between the experimental points and the theoretical curves of LO mode and impurity mode (dashed [28] 257 [28] 2.03 [31] 5.9 [32] 205 [29] 253 [29] curves) obtained by the MREI model when we are far enough from the edge content. This is not the case for the TO mode which seems to be less affected by the crystal imperfections and estimated by the VCA method as well as by the MREI model.…”

“…For the two limiting cases, the obtained values in this work, for CdSe and ZnSe in the zinc-blende structure, of LO and TO phonon are reported in table 1 and compared to the experimental ones [5,[28][29][30].…”

“…The phonon frequencies at the point, the dynamic effective charges and the dielectric constants for zinc-blende ZnSe and CdSe along with experimental[5,[28][29][30][31][32] values for comparison. ω TO (cm −1 ) ω LO (cm −1 ) Z * ε ∞…”

Emission de bandes larges dans ZnSe : cathodoluminescence, thermoluminescence, transitions dues aux centres profonds

“…A la température de 77 K, sa largeur à 1/2 hauteur est comparable à celle de la bande de grande longueur d'onde, et son profil est gaussien à toutes températures. c) Autres émissions : La troisième bande observée à 77 K à 2,696 eV est due comme nous l'avons écrit dans un article précédent [28] à la transition BC-A. En effet, pour le cristal étudié ici, l'accepteur est le lithium d'énergie d'ionisation EA = 114 meV (les transitions de paires donneur-accepteur associés (DAP) ont pratiquement disparu à cette température de 77 K).…”

“…De même, il n'est pas possible d'interpréter les résultats obtenus dans les domaines respectifs des émissions d'exciton [5], des donneurs-accepteurs associés [28]…”