Передача энергии электронного возбуждения в масcиве квантовых точек CdS на квазидвумерной поверхности

Abstract

The optical spectra of films composed of spherical silicon-dioxide particles coated with small-radius CdS quantum dots are recorded and analyzed. Large shifts of the absorption and photoluminescence bands are detected and studied in relation to the concentration of quantum dots and to the pumping density and wavelength. Analysis of the experimental data shows that the effects are due to electronic excitation energy transfer by particles through the mechanism of tunneling induced by a strong interaction between quantum dots. The results obtained at low pumping densities and different excitation wavelengths make it possible to describe the size distribution of CdS quantum dots. This distribution can be adequately approximated with a Gaussian function.

Прояви структурних елементів перколяційного кластера як фрактального об’єкта у спектрах випромінювання зразків з квантовими точками ZnSe

“…Технологiю отримання КТ ZnSe та їх параметри, а також оптичнi спектри зразкiв опублiковано нами ранiше [10][11][12], де на основi їх аналiзу було встановлено факт утворення перколяцiйного переходу екситонiв у масивi КТ i запропоновано механiзм, що пояснює цей перехiд в двофазнiй системi зi значним дiелектричним непогодженням. Однак у вiдзначених роботах не висвiтлено проблему впливу структури перколяцiйного кластера КТ на спектри випромiнювання зразкiв з КТ, тому у цiй роботi це основна наша мета.…”

“…1 наведено спектри поглинання матрицi (переривчата крива) i ФЛ дослiджених зразкiв (деталi див. в [10,11]) з концентрацiями ZnSe нижче (x ∼ 0, 003% i 0,03%) i вище (x ≥ 0, 06%) порога перколяцiї екситонiв. Кривi 1 i 2 зумовленi рекомбiнацiєю важких (hh) екситонiв внаслiдок розщеплення виродженої валентної зони ZnSe.…”

“…де L 0 -середня вiдстань мiж найближчими сусiдами в остовi кластера, визначена нами в [10,11], звiдки L/L 0 ∼ 1, 7. Оцiнимо спiввiдношення N/N 0 в дiлянцi перколяцiйного кластера з розмiром лазерної плями збудження (r ∼ 50 мкм), що є природним у нашому випадку; вибираючи вiдповiднi фрактальнi розмiрностi [9], отримуємо N/N 0 ∼ 200, звiдки видно, що основна частина перколяцiйного кластера зосереджена в його мертвих кiнцях.…”

“…Останнi, як i мертвi кiнцi кластера, утворюють велику кiлькiсть безвипромiнювальних центрiв, в результатi чого iнтенсивнiсть смуги I s є меншою, нiж hh, сформованої остовом кластера. Це знаходить своє пiдтвердження i в залежностi iнтенсивностi смуги I s вiд температури: при незначному пiдвищеннi вона затухає набагато швидше, нiж смуга hh екситонiв [10,11]. При збiльшеннi щiльностi КТ ZnSe в матрицi збiльшується одночасно їх кiлькiсть в остовi перколяцiйного кластера i його мертвих кiнцях.…”