Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface

Energy spectrum of the transition metal impurity which substitutes a cation
 in a zink-blende structure semiconductor with an ideal surface is investigated theoretically. Model Hamiltonian of the semiconductor is treated
 by the semi-empirical tight-binding method, and energy of deep...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:1999
Hauptverfasser: Melnychuk, S.V., Yurijchuk, I.M.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 1999
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119918
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface / S.V. Melnychuk, I.M. Yurijchuk // Condensed Matter Physics. — 1999. — Т. 2, № 1(17). — С. 133-142. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862653849201803264
author Melnychuk, S.V.
Yurijchuk, I.M.
author_facet Melnychuk, S.V.
Yurijchuk, I.M.
citation_txt Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface / S.V. Melnychuk, I.M. Yurijchuk // Condensed Matter Physics. — 1999. — Т. 2, № 1(17). — С. 133-142. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Condensed Matter Physics
description Energy spectrum of the transition metal impurity which substitutes a cation
 in a zink-blende structure semiconductor with an ideal surface is investigated theoretically. Model Hamiltonian of the semiconductor is treated
 by the semi-empirical tight-binding method, and energy of deep 3d-levels
 is determined by the Green function method within the framework of the
 Kikoin-Flerov model. Numerical calculations are performed for Cr impurity
 atoms in a CdTe semiconductor with an [100] ideal surface. It is shown
 that in the case when the impurity substitutes an atom near the surface,
 essential reconstruction of its energy spectrum takes place. One-electron
 t₂ - and e -levels occurring from 3d -volume states for the crystal with an
 ideal surface due to the lowering of the system symmetry split up. The
 magnitude of the splitting is rather small, when impurity is situated near but
 at some distance from the surface, and strongly increases when impurity
 substitutes an atom directly on an ideal surface. Main mechanisms of one-electron deep level formation in the forbidden gap of a semiconductor with
 ideal anion and cation surfaces are determined. Теоретично досліджується енергетичний спектр домішки з незаповненою 3d -оболонкою, що заміщує катіон в напівпровіднику з структурою цинкової обманки у випадку наявності в кристалі ідеальної поверхні. Модельний гамільтоніан напівпровідника будувався в моделі
 напівемпіричного сильного зв’язку, а енергії глибоких 3d -рівнів визначалися методом функцій Гріна в рамках моделі Кікоєна-Флерова.
 Числові розрахунки виконані для домішки Cr в напівпровіднику CdTe
 з ідеальною поверхнею [100]. Показано, що у випадку розташування
 домішки поблизу поверхні відбувається суттєва перебудова її енергетичного спектру. Одноелектронні t₂- i e -рiвнi, що обумовленi 3d -
 центрами в об’ємному напiвпровiднику для системи, обмеженої iдеальною поверхнею, внаслiдок пониження симетрiї розщеплюються.
 Величина розщеплення різко зростає для домішки, розташованої
 безпосередньо на атомнiй площинi, що утворює ідеальну поверхню.
 Внаслідок полярності поверхні [100] напівпровідника CdTe можливе iснування двох типiв поверхнi, якi по рiзному впливають на енергетичний спектр 3d -домiшок. Встановлено основні механiзми формування одноелектронних глибоких рiвнiв в забороненiй зонi напiвпровiдника для двох типів поверхнi.
first_indexed 2025-12-01T23:44:35Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-119918
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-324X
language English
last_indexed 2025-12-01T23:44:35Z
publishDate 1999
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
record_format dspace
spelling Melnychuk, S.V.
Yurijchuk, I.M.
2017-06-10T11:28:18Z
2017-06-10T11:28:18Z
1999
Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface / S.V. Melnychuk, I.M. Yurijchuk // Condensed Matter Physics. — 1999. — Т. 2, № 1(17). — С. 133-142. — Бібліогр.: 15 назв. — англ.
1607-324X
DOI:10.5488/CMP.2.1.133
PACS: 73.20
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119918
Energy spectrum of the transition metal impurity which substitutes a cation
 in a zink-blende structure semiconductor with an ideal surface is investigated theoretically. Model Hamiltonian of the semiconductor is treated
 by the semi-empirical tight-binding method, and energy of deep 3d-levels
 is determined by the Green function method within the framework of the
 Kikoin-Flerov model. Numerical calculations are performed for Cr impurity
 atoms in a CdTe semiconductor with an [100] ideal surface. It is shown
 that in the case when the impurity substitutes an atom near the surface,
 essential reconstruction of its energy spectrum takes place. One-electron
 t₂ - and e -levels occurring from 3d -volume states for the crystal with an
 ideal surface due to the lowering of the system symmetry split up. The
 magnitude of the splitting is rather small, when impurity is situated near but
 at some distance from the surface, and strongly increases when impurity
 substitutes an atom directly on an ideal surface. Main mechanisms of one-electron deep level formation in the forbidden gap of a semiconductor with
 ideal anion and cation surfaces are determined.
Теоретично досліджується енергетичний спектр домішки з незаповненою 3d -оболонкою, що заміщує катіон в напівпровіднику з структурою цинкової обманки у випадку наявності в кристалі ідеальної поверхні. Модельний гамільтоніан напівпровідника будувався в моделі
 напівемпіричного сильного зв’язку, а енергії глибоких 3d -рівнів визначалися методом функцій Гріна в рамках моделі Кікоєна-Флерова.
 Числові розрахунки виконані для домішки Cr в напівпровіднику CdTe
 з ідеальною поверхнею [100]. Показано, що у випадку розташування
 домішки поблизу поверхні відбувається суттєва перебудова її енергетичного спектру. Одноелектронні t₂- i e -рiвнi, що обумовленi 3d -
 центрами в об’ємному напiвпровiднику для системи, обмеженої iдеальною поверхнею, внаслiдок пониження симетрiї розщеплюються.
 Величина розщеплення різко зростає для домішки, розташованої
 безпосередньо на атомнiй площинi, що утворює ідеальну поверхню.
 Внаслідок полярності поверхні [100] напівпровідника CdTe можливе iснування двох типiв поверхнi, якi по рiзному впливають на енергетичний спектр 3d -домiшок. Встановлено основні механiзми формування одноелектронних глибоких рiвнiв в забороненiй зонi напiвпровiдника для двох типів поверхнi.
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
Спектр домішки перехідного металу в нaпівпровіднику з ідеальною поверхнею
Article
published earlier
spellingShingle Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
Melnychuk, S.V.
Yurijchuk, I.M.
title Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
title_alt Спектр домішки перехідного металу в нaпівпровіднику з ідеальною поверхнею
title_full Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
title_fullStr Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
title_full_unstemmed Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
title_short Energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
title_sort energy spectrum of transition metal impurity in a semiconductor with an ideal surface
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119918
work_keys_str_mv AT melnychuksv energyspectrumoftransitionmetalimpurityinasemiconductorwithanidealsurface
AT yurijchukim energyspectrumoftransitionmetalimpurityinasemiconductorwithanidealsurface
AT melnychuksv spektrdomíškiperehídnogometaluvnapívprovídnikuzídealʹnoûpoverhneû
AT yurijchukim spektrdomíškiperehídnogometaluvnapívprovídnikuzídealʹnoûpoverhneû