Особенности фотолюминесценции двойных акцепторов в гетероструктурах HgTe/СdHgTe с квантовыми ямами в терагерцовом диапазоне
Д. В. Козловa,b 1), В. В. Румянцевa,b, А. М. Кадыковa,f, М. А. Фадеевa,f, Н. С. Куликовa,b, В. В. Уточкинa,b, Н. Н. Михайловc,d, С. А. Дворецкийc,e, В. И. Гавриленкоa,b, Х.-В. Хюберсf 2), Ф. Теппеg 2), С. В. Морозовa,b
aИнститут физики микроструктур РАН, 603950 Нижний Новгород, Россия
bНижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, 603950 Нижний Новгород, Россия
cИнститут физики полупроводников Сибирского отделения РАН, 630090 Новосибирск, Россия
dНовосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
eТомский государственный университет, 634050 Томск, Россия
fInstitut fur Physik, Humboldt-Universitat zu Berlin, 12489 Berlin, Germany
gLaboratoire Charles Coulomb (L2C), Universite Montpellier, CC069 F-34095 Montpellier, France
Abstract
В работе исследованы спектры терагерцовой фотолюминесценции при межзонном
оптическом возбуждении гетероструктур HgTe/CdHgTe с квантовыми ямами в
интервале температур 30-100 К и при мощности возбуждения от 3 до 300 мВт.
В спектре фотолюминесценции наблюдается полоса, соответствующая энергиям квантов
меньше ширины запрещенной зоны. Положение наблюдаемой полосы не меняется с
ростом температуры, что позволило связать ее с захватом дырок на акцепторные
центры. Показано, что эти акцепторные центры являются однократно
ионизованными вакансиями ртути, являющимися двойными акцепторами.
Обнаружена немонотонность зависимости интенсивности сигнала длинноволновой
полосы фотолюминесценции от мощности возбуждающего источника, при этом с ростом мощности
сигнала возбуждающего излучения появляется коротковолновая полоса фотолюминесценции,
соответствующая межзонным переходам. В работе показывается, что данный
эффект связан с насыщением числа частично ионизованных вакансий ртути при
увеличении интенсивности накачки.