イオン照射とアニーリング経路により実現したZnOにおける浅いアクセプタ状態【Powered by NICT】

Pal S.; Rakshit T.; Singha S.S.; Asokan K.; Dutta S.; Jana D.; Sarkar A.

文献

J-GLOBAL ID：201702258654143717 整理番号：17A0473208

イオン照射とアニーリング経路により実現したZnOにおける浅いアクセプタ状態【Powered by NICT】

Shallow acceptor state in ZnO realized by ion irradiation and annealing route

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資料名：
巻： 703 ページ： 26-33 発行年： 2017年
JST資料番号： D0083A ISSN： 0925-8388 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

浅いアクセプタ状態の活性化はイオン照射し,その後空気アニールした多結晶ZnO材料で観察されている。試料の低温光ルミネセンス(PL)スペクトルは,3.360eVでのアクセプタ束縛励起子(ABX)放出の明確な兆候を示した。が,他の二つの試料,純粋およびイオン照射(アニーリングなし)は,近くのエネルギー領域におけるアクセプタ関連PL発光を示さなかった。浅いドナー(最も可能性の高い部位は,ドープしていないZnOの格子間亜鉛)からの電子遷移などの新たに形成された浅いアクセプタ状態は~3.229eV新しいドナー-アクセプタ対(DAP)発光ピークを生成する。ABXとDAPピークエネルギー位置は受容体であるN関連していることを確認した。アクセプタ励起子結合エネルギーは以前の報告と一致した180±15meVであると推定した。窒素原子の源なしで浅いアクセプタの活性化はアニーリング中に試料内部の分子窒素の拡散によってのみ可能である。N_2分子はイオン照射とそれに続くアニーリングによって組込まれたバルク欠陥サイトに捕捉された。X線回折(XRD)とRaman分光法(RS)研究は,ZnO試料の変化する欠陥の性質を調べるために使用した。照射誘起増加する不規則性が検出された300°Cでのアニーリングにより除去/改質部分的に(XRDとRS)意図的に欠損したZnO中の窒素分子受容体の同時活性化は本研究の重要な発見である。ここで提示した結果は,ZnO中の浅いアクセプタ状態を生成する簡単であるが制御された方法を提供する。イオン,そのエネルギーとフルエンスだけでなくアニーリング温度の適切な選択によって最適化されたならば,この方法はZnOエピタキシャル薄膜またはナノワイヤを用いたデバイスを作製するための余地を誘発することができる。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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酸化物薄膜 , 無機化合物のルミネセンス

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