|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Определение положения уровней энергии радикалов в запрещенной зоне полупроводниковых наногетероструктур с помощью ЭПР спектроскопиитезисы доклада
- Авторы: Кытина Е.В., Константинова Е.А., Миннеханов А.А., Орлов Д.В.
- Сборник: АМОРФНЫЕ И МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ПОЛУПРОВОДНИКИ Сборник трудов Международной конференции
- Тезисы
- Год издания: 2021
- Издательство: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого"
- Местоположение издательства: Санкт-Петербург
- Первая страница: 155
- Последняя страница: 156
- Аннотация: С помощью метода ЭПР во всех образцах были обнаружены радикалы N• и Ti3+; Mo5+ центры были обнаружены в смешанных оксидах TiO2/MoO3, TiO2/MoO3/WO3, TiO2/MoO3/V2O5; V4+ центры − в TiO2/V2O5, TiO2/MoO3/V2O5. Для определения положения уровней энергии радикалов в запрещенной зоне исследуемых наногетероструктур нами была выполнена регистрация спектров ЭПР при освещении с различными энергиями квантов образцов непосредст-венно в резонаторе спектрометра. Изменение величины сигнала ЭПР радикалов происходит при достижении определенной энергии кванта падающего света (своей для каждого типа радикалов). Это очень важный вывод, означающий, что при освещении происходит примесное поглощение света дефектами и их перезарядка. Обсудим в качестве примера полученные результаты для наногетероструктур TiO2/MoO3/V2O5.Так, рост величины сигнала ЭПР для азотных радикалов происходит при энергии квантов ℎ𝜈 ≥ 1.5 эВ, т.е., начиная с данной энергии, в результате примесного поглощения электрон переходит с уровня радикала в зону проводимости TiO2. Это позволяет нам оценить положение уровня данного дефекта в запрещенной зоне TiO2, как отстоящим от дна зоны проводимости на величину 1.5 эВ. Далее, при освещении с ℎ𝜈 ≥ 3.0 эВ наблюдается рост сигнала ЭПР для Ti3+-центров, что можно объяснить переходом электрона из валентной зоны на первоначально непарамагнитные Ti4+/кислородная вакансия центры, которые образуют состояния вблизи дна зоны проводимости TiO2, известные из литературы как хвосты плотности состояний («Urbach tails» [4]). Аналогично, рост интенсивности сигнала ЭПР для центров Mo5+ при освещении с ℎ𝜈 ≥ 2, 6 эВ можно объяснить переходом электрона из валентной зоны оксида молибдена на первоначально непарамагнитные Mo6+ центры, которые также образуют состояния вблизи дна зоны проводимости MoO3. Увеличение сигнала ЭПР для V4+ центров при освещении светом с энергией ℎ𝜈 ≥ 2, 1 эВ, в свою очередь, можно объяснить переходом электронов из валентной зоны V2O5 на первоначально непарамагнитные состояния V5+, локализованные вблизи дна зоны проводимости V2O5. Таким образом, мы определили положение энергетических уровней радикалов в запрещенной зоне оксидов TiO2, MoO3 и V2O5 в исследуемых наногетероструктурах и построили для них модели зонных диаграмм.
- Добавил в систему: Константинова Елизавета Александровна