三元有序合金GaxIn1-xP(x=0.52)的时间分辨谱

高玉琳; 吕毅军; 郑健生; 蔡志岗; 桑海宇; 曾学然

doi:10.7498/aps.51.174

摘要

在室温和低温下,测试了有序Ga0.52In0.48P的时间分辨光致发光谱.对实验结果的分析表明,有序GaInP的发光呈双指数规律衰退.室温下,快过程的时间常数在128～250ps范围,低温77K下则都有所变慢,大约在186～564ps范围内;慢过程的时间常数根据不同样品有很大差异,室温下大约在308～1832ps之间变化,低温77K下,则在纳秒量级,最长的甚至达到28ns以上.对两个过程的时间常数随激发功率密度变化的研究表明,快过程对应于有序区域中载流子的复合,慢过程则对应于有序区域和无序区域的空间分离中

关键词:

Abstract

Ｔｈｅｔｉｍｅｒｅｓｏｌｖｅｄｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ (ＴＲＰＬ)ｓｐｅｃｔｒａｏｆｏｒｄｅｒｅｄＧａ0 .5Ｉｎ0 . 5Ｐａｌｌｏｙｓｇｒｏｗｎｂｙｍｅｔａｌｏｒｇａｎｉｃｖａｐｏｒｐｈａｓｅｅｐｉｔａｘｙｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ .Ｔｈｅｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅｆｉｔｔｉｎｇｏｆｔｈｅｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｄｅｃａｙｓｐｅｃｔｒａｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｒｅｅｘｉｓｔｔｗｏｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓ:ｆｏｒｔｈｅｑｕｉｃｋｐｒｏｃｅｓｓｔｈｅｌｉｆｅｔｉｍｅτ1 ｉｓａｂｏｕｔ1 2 8ｐｓ— 2 50ｐｓａｎｄ 1 86ｐｓ— 546ｐｓａｔｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄ77Ｋ ,ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ;ａｎｄｆｏｒｔｈｅｓｌｏｗｐｒｏｃｅｓｓｔｈｅｌｉｆｅｔｉｍｅτ2 ｉｓ,ａｂｏｕｔ3 0 8ｐｓ— 1 83 2ｐｓ,ａｔｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄａｔ77Ｋ ,ａｓｌｏｎｇａｓｎａｎｏｓｅｃｏｎｄａｎｄｅｖｅｎｍｏｒｅｔｈａｎ 2 8ｎｓ.Ｔｈｅｓｈｏｒｔｌｉｆｅｔｉｍｅｐｒｏｃｅｓｓｂｅｌｏｎｇｓｔｏｔｈｅｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｃａｒｒｉｅｒｓｉｎｔｈｅｏｒｄｅｒｅｄｄｏｍａｉｎｓ,ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏｔｈｅｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｐｅａｋｉｎｔｈｅＰＬｓｐｅｃｔｒａ.ＴｈｅｌｏｎｇｌｉｆｅｔｉｍｅｐｒｏｃｅｓｓｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｓｔｏｔｈｅｌｏｗｅｎｅｒｇｙｐｅａｋｉｎｔｈｅＰＬｓｐｅｃｔｒａ.Ｔｈｅｓｔｒｏｎｇｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｉｎｔｅｎｓｉｔｙｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｏｆτ2 ａｔａｆｉｘｅｄｅｎｅｒｇｙｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｌｏｎｇｌｉｆｅｔｉｍｅｐｒｏｃｅｓｓｃｏｕｌｄｎｏｔｂｅｅｘｐｌａｉｎｅｄｉｎｔｅｒｍｓｏｆｄｏｎｏｒａｃｃｅｐｔｏｒｐａｉｒ(ＤＡＰ) .Ｗｅａｔｔｒｉｂｕｔｅｔｈｅｅｍｉｓｓｉｏｎｔｏｔｈｅｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｐａｔｉａｌｌｙｓｅｐａｒａｔｅｄｃｅｎｔｅｒｓｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｓｉｎｏｒｄｅｒｅｄｄｏｍａｉｎｓａｎｄｔｈｅｈｏｌｅｓｉｎｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｒｅｇｉｏｎｓ.ＴｈｅＴＲＰＬｓｐｅｃｔｒａａｔ77Ｋｅｘｈｉｂｉｔａｂｌｕｅｓｈｉｆｔｗｉｔｈｔｉｍｅｄｅｌａｙ ,ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｔｈｅｃａｒｒｉｅｒｓｔｒａｎｓｆｅｒｆｒｏｍｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｒｅｇｉｏｎｓｔｏｏｒｄｅｒｅｄｄｏｍａｉｎｓ.

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