Вплив мілких домішок на спектр поглинання світла нанокристалами CdS

Автор(и)

  • V. I. Boichuk Physics Department, Ivan Franko Drohobych State Pedagogical University
  • R. Ya. Leshko Physics Department, Ivan Franko Drohobych State Pedagogical University
  • D. S. Karpyn Physics Department, Ivan Franko Drohobych State Pedagogical University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe63.12.1088

Ключові слова:

-

Анотація

У роботi обчислено енергiї квантових переходiв екситонно-домiшкових станiв у гетеросистемi з нанокристалами. Визначено енергiї цих переходiв та проаналiзовано спектри поглинання, що пов’язанi iз зазначеними переходами. Якiсно показано, що широкi смуги люмiнесценцiї у червонiй областi пов’язанi з домiшковими акцепторними станами, а високi вузькi у фiолетовiй областi – з чистими екситонними станами та екситонними станами, що взаємодiють з iоном донора. Отримано задовiльне кiлькiсне узгодження наших обчислень з експериментальними даними для високоенергетичних смуг люмiнесценцiї.

Біографія автора

  • автор R. Ya. Leshko, афіліація Physics Department, Ivan Franko Drohobych State Pedagogical University

    ЛЕШКО Роман Ярославович – кандидат фізико-математичних наук, доцент кафедри фізики Дрогобицького державного педагогічного університету імені Івана Франка. Народився 27 листопада 1984 року у м. Трускавець Львівської області.

    ОСВІТА. Закінчив Трускавецьку СШ № 1 (2001 р.) з золотою медаллю, Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франка за спеціальністю «ПМСО. Фізика та основи інформатики» (2006 р.) з відзнакою, 2007 рік – магістратура Дрогобицького державного педагогічного університету імені Івана Франка за спеціальністю «ПМСО. Фізика» (закінчив з відзнакою). Кандидатську дисертацію на тему: «Теорія діркових, екситонних і домішкових станів у сферичних наногетеросистемах» захистив у спеціалізованій вченій раді Д 76.051.01 при Чернівецькому національному університеті імені Юрія Федьковича (2010 р.).

    ТРУДОВА ДІЯЛЬНІСТЬ. У 2010 р. розпочав трудову діяльність на кафедрі теоретичної фізики та методики викладання фізики Дрогобицького державного педагогічного університету імені Івана Франка на посадах: викладача (2010-2013 рр.), старшого викладача (2013 р.), доцента (з 2015 р.). Нагороджений премією Львівської обласної державної адміністрації (2013 р).

    НАУКА. Наукові інтереси пов’язані з теоретичним дослідженням квазічастинкових станів та оптичних властивостей ідеальних та дефектних наносистем. Цей напрям дослідження представлений більш ніж 60 науковими працями.

Посилання

C.C. Yang, L.C. Liu, S.H. Chang. Eigenstates and fine structure of a hydrogenic impurity in a spherical quantum dot. Phys. Rev. B 58, 1954 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.1954

V. Holovatsky, I. Bernik, O. Voitsekhivska. Oscillator strengths of quantum transition in spherical quantum dot GaAs/AlxGa1−As/GaAs/AlxGa1−xAs with on-center donor impurity. Acta Phys. Pol. A 125, (2014). https://doi.org/10.12693/APhysPolA.125.93

V. Holovatsky, O. Makhanets, O. Voitsekhivska. Oscillator strengths of electron quantum transitions in spherical nanosystems with donor impurity in the center. Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures 41, 1522 (2009). https://doi.org/10.1016/j.physe.2009.04.027

V.I. Boichuk, I.V. Bilynskyi, R.Ya. Leshko, L.M. Turyanska. The effect of the polarization charges on the optical properties of a spherical quantum dot with an off-central hydrogenic impurity. Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures 44, 476 (2011). https://doi.org/10.1016/j.physe.2011.09.025

V.I. Boichuk, I.V. Bilynskyi, R.Ya. Leshko, L.M. Turyanska. Optical properties of a spherical quantum dot with two ions of hydrogenic impurity. Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures 54, 281 (2013). https://doi.org/10.1016/j.physe.2013.07.003

V.I. Boichuk, R.Ya. Leshko, I.V. Bilynskyi, L.M. Turyanska. Off-central acceptor impurity in a spherical quantum dot. Cond. Matt. Phys. 15, 33702 (2012). https://doi.org/10.5488/CMP.15.33702

V.I. Boichuk, R.Ya. Leshko, D.S. Karpyn. Analysis of the effect of polarization traps and shallow impurities on the interlevel light absorption of quantum dots. Cond. Matt. Phys. 20, 43704 (2017). https://doi.org/10.5488/CMP.20.43704

V.A. Holovatsky, I.B. Frankiv. Oscillator strength of quantum transition in multi-shell quantum dots with impurity. J. Optoelectr. Adv. Mater. 15, 88 (2013).

G. Rezaei, M.R.K. Vahdani, B. Vaseghi. Nonlinear optical properties of a hydrogenic impurity in an ellipsoidal finite potential quantum dot. Current Appl. Phys. 11, 176 (2011). https://doi.org/10.1016/j.cap.2010.07.002

A. H¨asselbarth, A. Eychm¨uller, H. Weller. Detection of shallow electron traps in quantum sized CdS by fluorescence quenching experiments. Chem. Phys. Lett. 203, 271 (1993). https://doi.org/10.1016/0009-2614(93)85400-I

D.V. Korbutyak, S.V. Tokarev, S.I. Budzulyak, A.O. Kuryk, V.P. Klad'ko, Yu.O. Polishchuk, O.M. Shevchuk, G.A. Il'chuk, V.S. Tokarev. Optical and structural defect characteristics of nanocrystals CdS:Cu and CdS:Zn synthesized in polymeric matrices. Fiz. Khim. Tv. Tila 14, 222 (2013).

A.I. Savchuk, I.D. Stolyarchuk, T.A. Savchuk, M.M. Smolinsky, O.A. Shporta, L.M. Shynkura. Monitoring of incorporation of magnetic ions into II–VI semiconductor nanocrystals by optical and magneto-optical spectroscopy. Thin Solid Films 541, 79 (2013). https://doi.org/10.1016/j.tsf.2012.10.127

D.V. Korbutyak, O.V. Kovalenko, S.I. Budzulyak et al. Light-emitting properties of quantum dots in semiconductor compounds A2B6. Ukr. Fiz. Zh. Oglyady 7, 48 (2012).

D.F. Fanga, Z.M. Zhangb, Z.P. Wangb, Z.J. Dinga. Photoluminescence of CdS/ZnS core/shell quantum dots. Physics Procedia 32, 920 (2012). https://doi.org/10.1016/j.phpro.2012.03.657

A. Medvid, V.G. Litovchenko, D. Korbutjak, S.G. Krilyuk, L.L. Fedorenko, Y. Hatanaka. Influence of laser radiation on photoluminescence of CdTe Radiation Measurements 33, 725 (2001). https://doi.org/10.1016/S1350-4487(01)00092-0

G. Bastard. Wave Mechanics Applied to Semiconductor Heterostructures (Les Editions de Physique, 1988).

I.M. Kupchak, D.V. Korbutyak, S.M. Kalytchuk. The Stokes shift in quantum dots in CdTe. Zh. Fiz. Doslid. 14, 2701 (2010).

Al.L. Efros, M. Rosen. Band-edge exciton in quantum dots of semiconductors with a degenerate valence band: Dark and bright exciton states Phys. Rev. B 54, 4843 (1996). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.4843

V.I. Boichuk, I.V. Bilynskyi, I.O. Shakleina, I. Kogoutiouk. Dielectric mismatch in finite barrier cubic quantum dots. Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures 43, 161 (2010). https://doi.org/10.1016/j.physe.2010.06.031

Завантаження

Опубліковано

2018-12-09

Номер

Розділ

Напівпровідники і діелектрики

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають