Absorbția optică și fotoluminescența compozitului Ga2S3-Ga2O3

Abstract

În această lucrare sunt studiate absorbția optică și fotoluminescența cristalelor de Ga2S3, obținute prin metoda CVT în atmosferă de I2, și a compozitului Ga2S3–Ga2O3, obținut prin tratament termic al monocristalelor de Ga2S3 în atmosferă normală, la temperatura 1073K. S-a determinat că în rezultatul tratamentului termic de lungă durată (12 ore) suprafața cristalelor de Ga2S3 se acoperă cu un strat granular de Ga2O3. Din măsurări ale reflexiei difuze, lățimea benzii interzise a stratului de Ga2O3 de pe suprafața monocristalului Ga2S3 a fost aproximată ca fiind egală cu 4,47 eV. La 300K, marginea benzii de absorbție a cristalelor de Ga2S3 este formată din trei sectoare în care au loc tranziții optice directe cu lățimea benzii interzise egală cu 3,020 eV, 3,178 eV și 3,312 eV, iar la 80K - cu 3,196 eV, 3,302 eV și 3,422 eV. Spectrul de FL a cristalelor de Ga2S3 conține doar o singură bandă în regiunea roșu a spectrului, ce se interpretează ca emisie radiativă a stratului de Ga2S3, iar spectrul de FL al compozitului Ga2S3–Ga2O3 pe lângă banda roșie conține și o bandă în regiunea violet–albastru a spectrului, ce se identifică ca emisie radiativă în cristalele de oxid din compozitul Ga2O3-Ga2S3.