Сенсибилизация излучения и механизмы миграции электронных возбуждений в структурах на основе III-нитридов, легированных редкоземельными элементами (Eu, Er, Sm)

摘要

Исследовалось влияние введения редкоземельных ионов Eu, Er, Sm на вид спектра люминесценциигетероструктур c квантовыми ямами GaN/In_xGa_(1-x)N (0.1 <х < 0.4), a также переходов p-GaN(Mg)/n-GaN и p-AIGaN/п-GaN. Результаты измерений электролюминесценции структур коррелируют c полученными ранее даннымипо фотолюминесценции и мёссбауэровской спектроскопии. Показано, что в структурах cнесколькими квантовыми ямами GaN/InGaN, легированных Eu и Sm, важную роль в процессах возбуждения внутрицентровых состояний играет ,,желтая" (5000-6000 A) полоса GaN. Причем Eu, по всей видимости, является сенсибилизатором для sm. Дополнительноевведение Зd-металла (Fe~(57)) в p-GaN(Mg)/п-GaN:Eu привело к реализации внутрицентровых переходов в Еu~(3+): ~5D_0 →~7F_1 (6006 А), ~5D_0→ ~7F_2 (6195 А),~5D_0→ ~7F_3 (6627 А), ~5D_1→ ~7F_4 (6327 А) вследствие появления новых эффективных каналов передачивозбуждения к внyтpицентpовым состояниям и к влиянию Fe на локальное окружение редкоземельных ионов, в томчисле за счет усиления f -d-гибридизации.