Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn

Исследованы собственные электронные спектры поглощения в слоистых соединениях ZnI₂ и CdI₂ , легированных Zn, в спектральном интервале 3-5,9 эВ. В качестве образцов использованы тонкие текстурированные пленки, осажденные на кварцевые подложки. Установлено, что ZnI₂ в отличие от CdI₂ принадлежит к пря...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физика низких температур
Date:2002
Main Authors: Юнакова, О.Н., Милославский, В.К., Коваленко, Е.Н.
Format: Article
Language:Russian
Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2002
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/130251
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn / О.Н. Юнакова, В.К. Милославский, Е.Н. Коваленко // Физика низких температур. — 2002. — Т. 28, № 4. — С. 406-413. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-130251
record_format dspace
spelling Юнакова, О.Н.
Милославский, В.К.
Коваленко, Е.Н.
2018-02-09T13:00:50Z
2018-02-09T13:00:50Z
2002
Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn / О.Н. Юнакова, В.К. Милославский, Е.Н. Коваленко // Физика низких температур. — 2002. — Т. 28, № 4. — С. 406-413. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 71.35.Cc
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/130251
Исследованы собственные электронные спектры поглощения в слоистых соединениях ZnI₂ и CdI₂ , легированных Zn, в спектральном интервале 3-5,9 эВ. В качестве образцов использованы тонкие текстурированные пленки, осажденные на кварцевые подложки. Установлено, что ZnI₂ в отличие от CdI₂ принадлежит к прямозонным диэлектрикам, несмотря на сходство кристаллических структур этих соединений. Введение атомов Zn в катионную подрешетку CdI₂ при концентрациях x ⩾1% приводит к исчезновению поглощения, связанного с непрямыми переходами, и возникновению сильной экситонной полосы на краю собственной полосы поглощения. Параметры экситонных полос (спектральное положение, полуширина Г, сила осциллятора f ) измерены в интервале температур 80-330 К. Измеренная темпеpатуpная зависимость Г типична для трехмерных экситонов в обоих соединениях. В ZnI₂ величина силы осциллятора уменьшается с ростом T из-за фактора Дебая-Валлера, в то время как в CdI₂:Zn увеличивается. Последний результат свидетельствует о запрещенном характере оптического прямого перехода на краю межзонного поглощения в CdI₂, частично разрешенного из-за экситон-фононного взаимодействия.
The fundamental electronic absorption spectra in the layered compounds ZnI₂ and Zn-doped CdI₂ are investigated in the spectral interval 3–5.9 eV. The samples are thin grain-oriented films deposited on quartz substrates. It is found that ZnI₂, unlike CdI₂, is a direct-gap insulator, despite the similarity of the crystal structures of these compounds. The introduction of Zn atoms into the cation sublattice of CdI₂ at concentrations x⩾1% leads to the vanishing of the absorption from indirect transitions and to the appearance of a strong exciton band at the fundamental absorption band edge. The parameters of the exciton bands (spectral position, half-width Γ, oscillator strength f) are measured in the temperature interval 80–330 K. The measured temperature dependence of Γ in both compounds is typical for three-dimensional excitons. In ZnI₂ the oscillator strength decreases with increasing T because of the Debye–Waller factor, while in CdI₂:Zn it increases. This last result is evidence of the forbidden character of the direct optical transition at the interband absorption edge in CdI₂, which is partially allowed because of the exciton–phonon interaction.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Квантовые эффекты в полупpоводниках и диэлектриках
Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn
Excitons in the layered insulators ZnI₂ and CdI₂:Zn
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn
spellingShingle Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn
Юнакова, О.Н.
Милославский, В.К.
Коваленко, Е.Н.
Квантовые эффекты в полупpоводниках и диэлектриках
title_short Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn
title_full Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn
title_fullStr Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn
title_full_unstemmed Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn
title_sort экситоны в слоистых диэлектриках zni₂ и cdi₂:zn
author Юнакова, О.Н.
Милославский, В.К.
Коваленко, Е.Н.
author_facet Юнакова, О.Н.
Милославский, В.К.
Коваленко, Е.Н.
topic Квантовые эффекты в полупpоводниках и диэлектриках
topic_facet Квантовые эффекты в полупpоводниках и диэлектриках
publishDate 2002
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Excitons in the layered insulators ZnI₂ and CdI₂:Zn
description Исследованы собственные электронные спектры поглощения в слоистых соединениях ZnI₂ и CdI₂ , легированных Zn, в спектральном интервале 3-5,9 эВ. В качестве образцов использованы тонкие текстурированные пленки, осажденные на кварцевые подложки. Установлено, что ZnI₂ в отличие от CdI₂ принадлежит к прямозонным диэлектрикам, несмотря на сходство кристаллических структур этих соединений. Введение атомов Zn в катионную подрешетку CdI₂ при концентрациях x ⩾1% приводит к исчезновению поглощения, связанного с непрямыми переходами, и возникновению сильной экситонной полосы на краю собственной полосы поглощения. Параметры экситонных полос (спектральное положение, полуширина Г, сила осциллятора f ) измерены в интервале температур 80-330 К. Измеренная темпеpатуpная зависимость Г типична для трехмерных экситонов в обоих соединениях. В ZnI₂ величина силы осциллятора уменьшается с ростом T из-за фактора Дебая-Валлера, в то время как в CdI₂:Zn увеличивается. Последний результат свидетельствует о запрещенном характере оптического прямого перехода на краю межзонного поглощения в CdI₂, частично разрешенного из-за экситон-фононного взаимодействия. The fundamental electronic absorption spectra in the layered compounds ZnI₂ and Zn-doped CdI₂ are investigated in the spectral interval 3–5.9 eV. The samples are thin grain-oriented films deposited on quartz substrates. It is found that ZnI₂, unlike CdI₂, is a direct-gap insulator, despite the similarity of the crystal structures of these compounds. The introduction of Zn atoms into the cation sublattice of CdI₂ at concentrations x⩾1% leads to the vanishing of the absorption from indirect transitions and to the appearance of a strong exciton band at the fundamental absorption band edge. The parameters of the exciton bands (spectral position, half-width Γ, oscillator strength f) are measured in the temperature interval 80–330 K. The measured temperature dependence of Γ in both compounds is typical for three-dimensional excitons. In ZnI₂ the oscillator strength decreases with increasing T because of the Debye–Waller factor, while in CdI₂:Zn it increases. This last result is evidence of the forbidden character of the direct optical transition at the interband absorption edge in CdI₂, which is partially allowed because of the exciton–phonon interaction.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/130251
citation_txt Экситоны в слоистых диэлектриках ZnI₂ и CdI₂:Zn / О.Н. Юнакова, В.К. Милославский, Е.Н. Коваленко // Физика низких температур. — 2002. — Т. 28, № 4. — С. 406-413. — Бібліогр.: 24 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT ûnakovaon éksitonyvsloistyhdiélektrikahzni2icdi2zn
AT miloslavskiivk éksitonyvsloistyhdiélektrikahzni2icdi2zn
AT kovalenkoen éksitonyvsloistyhdiélektrikahzni2icdi2zn
AT ûnakovaon excitonsinthelayeredinsulatorszni2andcdi2zn
AT miloslavskiivk excitonsinthelayeredinsulatorszni2andcdi2zn
AT kovalenkoen excitonsinthelayeredinsulatorszni2andcdi2zn
first_indexed 2025-12-07T19:22:48Z
last_indexed 2025-12-07T19:22:48Z
_version_ 1850878583675813888