ВПЛИВ ДЕФЕКТІВ І ДОМІШОК НА СТРУКТУРУ ТА ВЛАСТИВОСТІ ХАЛЬКОГЕНІДНИХ НАПІВПРОВІДНИКІВ

Abstract

Багатокомпонентні халькогенідні напівпровідники характеризуються високою концентрацією різних типів дефектів. Ефекти, що індуковані світлом (фотокристалізація, фотоіндукована анізотропія, фотоаморфізація, збільшення щільності речовини при освітленні, фотопотемніння та просвітління) є найбільше поширеними, в халькогенідних стеклах і обумовлюють трансформації структури та виникнення дефектних станів. Фотоіндуковані явища та відповідні структурні зміни в халькогенідних стеклах теоретично обґрунтовані на основі існування заряджених дефектів зв’язку, які бувають трьох типів: D+, D− і D0. Точковий дефект у вигляді атома з обірваним зв’язком може не містити у точці розриву електрони (D+), мати один електрон (D0) або два електрони (D-). Точкові дефекти з обірваним зв’язком є причиною великої кількості електронних переходів, що зумовлюють люмінесценцію, оптичне поглинання, термічне збудження та рекомбінацію. Структурна впорядкованісь та властивості кристалічних матеріалів визначаються наявністю в них рівноважних і нерівноважних дефектів решітки. Зокрема, пластична деформація кристалів зводиться до руху різних дефектів решітки, теплове розширення кристалів обумовлено не тільки ангармонізмом коливань атомів, а й зростанням концентрації дефектів кристалічної решітки. Проаналізовано роботи, які присвячені дослідженню впливу γ-опромінення на оптичні та електричні властивості напівпровідників. Встановлено, що збільшення дози опромінення приводить до зменшення інтенсивності фотолюмінесценції як у кристалічних, так і в склоподібних зразках. Особливо чутливі до впливу радіації виявились селенідні стекла та кристали. Дослідження процесів дефектоутворення в халькогенідних напівпровідниках створює нові можливості для синтезу матеріалів перспективних в оптоелектронній техніці.