Cтраница 3
В полупроводниках при мощном возбуждении создаются большие концентрации электронов и дырок к увеличивается взаимодействие между ними. Очевидно, ударная рекомбинация будет препятствовать увеличению концентрации свободных носителей в зонах и может резко изменить зависимости коэффициента и мощности поглощения от интенсивности возбуждающего света. [31]
В случае ударной рекомбинации на локальных центрах высвобождающаяся энергия передается электрону ( или дырке), находящемуся в непосредственной близости от центра рекомбинации. [32]
Будем считать, что ударной рекомбинации соответствует обратный процесс - ударная ионизация. [33]
![]() |
Зависимость коэффициента отражения re - InSb от длины волны в области собственной частоты колебаний плазмы для г4. 1018 ( /, 2 8 - 1018 ( 2, 1 2 - 1018 ( 3, 4 2 - К 1. ( 4, 3 5 - 1017 ( 5 см-3. [34] |
Все это однозначно доказывает, что в полупроводниках происходят процессы рекомбинации носителей, которые не сопровождаются испусканием квантов света. К числу таких процессов относится ударная рекомбинация. Этот механизм рекомбинации связан с взаимодействием трех носителей: двух электронов и одной дырки или двух дырок и одного электрона. Электрон и дырка рекомбинируют, а освободившаяся энергия и импульс передаются третьему носителю. Ударной рекомбинации соответствует обратный процесс - ударная ионизация: электрон или дырка, обладающие запасом кинетической энергии, вызывают рождение электронно-дырочной пары или ионизируют примесь. [35]
На графике пунктиром показаны две теоретические температурные зависимости т с разным наклоном, соответствующие двум известным собственным механизмам рекомбинации: излу-чательному и ударному. Видно, что кривая для ударной рекомбинации хорошо соответствует экспериментальным данным. [36]
![]() |
Спектральные глаза. [37] |
Дальнейшее увеличение / пр приводит к постепенному насыщению центров люминесценции и снижению излучатель-ной способности диода. Кроме того, с ростом тока увеличивается вероятность ударной рекомбинации, что также уменьшает излучательную способность. Совместное действие рассмотренных механизмов влияния прямого тока на силу излучения приводит к тому, что излучательная характеристика имеет максимум при некотором токе. Максимальная сила излучения зависит от площади и геометрии излучающего р-п перехода и от размеров электрических контактов. [38]
Межзонная излучательная рекомбинация наиболее существенна для полупроводников с узкой запрещенной зоной при комнатной температуре и выше. При более низких температурах преобладают другие процессы, такие, как межзонная ударная рекомбинация и рекомбинация носителей заряда через ловушки. [39]
Из (6.59) видно, что времена жизни существенно зависят от температуры и от ширины запрещенной зоны. Можно сделать вывод, что в полупроводниках с узкой запрещенной зоной вероятность ударной рекомбинации возрастает. Вероятность ударной рекомбинации увеличивается с ростом температуры. Это следует из (6.59), в котором основную роль играет экспоненциальный множитель. [40]
Из (6.59) видно, что времена жизни существенно зависят от температуры и от ширины запрещенной зоны. Можно сделать вывод, что в полупроводниках с узкой запрещенной зоной вероятность ударной рекомбинации возрастает. Вероятность ударной рекомбинации увеличивается с ростом температуры. Это следует из (6.59), в котором основную роль играет экспоненциальный множитель. [41]
Далее, благодаря одинаковой температурной зависимости этих коэффициентов указанное соотношение, очевидно, сохранится во всей интересующей нас области температур. Однако коэффициент ударной рекомбинации B i отнюдь не обязательно мал по сравнению с B ( i. Bin становится ранным Вр. Такие концентрации действительно могут иметь место при наличии фона, так что если нет точных данных о концентрации свободных носителей тока, то заранее не ясно, какой ни механизмов рекомбинации преобладает при 4 2 К. Даже в отсутствие фона благодаря экспоненциальной температурной зависимости п ударная рекомбинация может преобладать при более высоких температурах. Минимальная температура У, при которой этот эффект наблюдается, для германия составляет примерно 7 К, для кремния-около 30 К. [42]
![]() |
Схема гомогенной рекомбинации через метаста-бильную молекулу А2 М. [43] |
При втором варианте адсорбируются независимо два атома водорода, которые в хемосорбиро-ванном состоянии рекомбинируют в молекулу. При малых заполнениях для этого требуется дополнительная поверхностная диффузия, сближающая атомы до прямого соседства. В первом варианте появляется Ег - энергия активации ударной рекомбинации, во втором - Е2 - рекомбинации в слое ( Ez EI) и Е ползания. Несмотря на то что в катализе безактивационный процесс заменяется активационным, происходит резкое ускорение с заменой простого одностадийного процесса более сложными трех - и четырехстадийными. [44]
Горячие электроны, возникшие в результате рекомбинации Оже, могут преодолеть работу выхода и покинуть кристалл. Исследование распределения эмитированных электронов по скоростям позволяет получить важную информацию о механизме ударной рекомбинации. [45]