Образование - экситон
Cтраница 1
Образование экситона влияет на спектр молекул в твердом теле. Это не удивительно, так как миграция экситона означает, что между молекулами, образующими кристалл, имеется взаимодействие ( в противном случае возбуждение не могло бы распространяться), которое, несомненно, должно влиять на их энергетические уровни. [1]
Образование сильнолокализованного экситона ( включающего решеточные фононы) облегчается, если по какой-то причине скорость переноса полностью делокализованного ( голого) экситона может быть уменьшена, как при внутримолекулярной релаксации. В антрацене этого не происходит, поэтому в этом кристалле нет локализации. Однако в некоторых кристаллах, в которых могут образовываться эксимеры, возникают условия для самозахвата. Основные положения теории этого процесса даются КреЙгом и др. [776], которые рассматривают образование эксимера как частный случай внутримолекулярной релаксации. Время жизни эксимера достаточно велико для того, чтобы успела произойти локальная решеточная релаксация; эксимер может стать либо полностью захваченным, либо может переходить на ближайшие узлы. [2]
Для образования экситона необязательно, чтобы электрон и дырка могли свободно перемещаться по кристаллу. В состав экситона может входить электрон или дырка, локализованные около примесных центров. [4]
Но возможно и образование экситона с ненулевым волновым вектором. [5]
Без учета возможности образования экситонов путем непрямых оптических переходов длинноволновая граница собственной фотопроводимости должна совпасть с краем собственного поглощения. Если такую возможность принять во внимание, то в области комнатных температур длинноволновая граница фотопроводимости совмещается с длинноволновым краем кривой экситонного поглощения, поскольку вследствие чрезвычайно малой энергии связи экситонов они вероятнее всего быстро диссоциируют при комнатных температурах и создают пары свободных электронов и дырок. Однако при очень низких температурах фотопроводимость должна начаться при несколько большей частоте, чем та, которая соответствует краю полосы экситонного поглощения. В случае изоляторов этот, критерий обычно служил главным аргументом при установлении экситонного характера той или иной части спектра поглощения. [6]
 |
Схема процесса термализации экситонов. [7] |
Из всех возможных механизмов образования экситонов два являются основными. Во-первых, экситоны возникают в результате связывания свободных электронов и дырок. [8]
Энергия переходов, соответствующих образованию экситонов в основном и первом возбужденном состояниях, были обнаружены в спектрах отражения большинства соединений AnBVI, снятых при низких температурах. [9]
 |
Зависимости коэффициентов ионизации от напряженности электрического поля для. [10] |
Оптическое поглощение, вызванное образованием экситонов и испусканием фононов, наблюдается только при низких температурах. При повышении температуры оптическое поглощение происходит как с испусканием, так и с поглощением фононов. [11]
Волна 2537 А, которая вызывает образование локализованных экситонов ( экситоны Оверхаузера - Нокса) во всех рассматриваемых азидах. Эти экситоны могут участвовать в различных элементарных процессах. Наименее выяснено действие волны 1849 А. [12]
В константу Ъ входит эффективное сечение образования экситона. В аналогичное уравнение Для dnc / dt входит коэффициент оптической генерации носителей. В стационарном режиме возбуждения мы имеем dnx / dt О, откуда следует, что пЦпх - п l / Tjr Величина л есть константа равновесия для частиц с бесконечным временем жизни, а i / 6tiJ - поправка к ней, учитывающая то, что оно конечно, Эксперименты прказадй. С температурой, равной температуре решетки, за эремя, малое. В црямозонных кристаллах, где время жизни экситонов обыкновенно составляет около Г не, квазиравновесие между свободными носителями, экритонами и решеткой, возможно, никогда не достигается. [13]
Такие линии, соответствующие переходам с образованием экситонов, имеют многие полупроводниковые кристаллы вблизи края фундаментального поглощения при низких температурах. Будучи чрезвычайно узкими, они уширяются в электрическом поле при напряженности поля выше некоторой критической. В этом случае интенсивность светового монохроматического ( лазерного) пучка, проходящего через полупроводниковый Кристалл и ослабленного экситонным поглощением, резко возрастает в момент включения электрического импульса. [14]
По типу дырок, участвующих в образовании экситонов, различают три серии экситонов: А -, В-и С-экситоны. Линии экситонных А - и В-серий перекрываются, и расшифровка экситонных спектров была бы весьма затруднительна, если бы не различная поляризационная зависимость этих серий. При различных поляризациях падающего на кристалл света можно наблюдать или линии всех серий, или только линии В - и С-серий, что дает возможность разделить налагающиеся спектры А-и Д - серий. Изучение экситонных спектров поглощения и отражения позволяет получить важную информацию о зонной структуре полупроводника и не только очень точно определить ширину его запрещенной зоны, но и рассчитать расщепление подзон валентной зоны и эффективные массы носителей заряда. Изучение зеемановского расщепления экситонных состояний в магнитном поле позволяет найти симметрию волновых функций, определяющих состояние носителей заряда в разрешенных зонах, что весьма важно для теоретического расчета зонной структуры полупроводников. [15]
Страницы: 1 2 3 4