Oʼrtа mаxsus tаъlim vаzirligi zаhiriddin muhаmmаd bobur nomidаgi

2.4.1-расмда. (GaAs_1-δBi_δ)_1-x-y(Ge₂)_х(ZnSe)_у қаттиқ қоришмасининг 4 К ҳароратдаги фотолюминесценция спектри

Маълумки, тоза яримўтказгичли руҳ селен материалида ZnSe молекула атомларини ковалент (E_g,ZnSe = 2.74 эВ) боғи Ga–As ва Ge-Ge боғларга нисбатан мустаҳкамроқ бўлади. Лекин ZnSe молкулалари қаттиқ қоришма тераэдр панжарасида GaAsBi бирикмаси ёки жуфтлашган Ge атомлари ўзаро ўрин алмашиниши, яъни уни Ga, As, Bi ва Ge атомлари ўраб олиши натижасида Zn-Se боғ нисбатан кучсизлашади (2.4.2-расмда).
Ушбу ZnSe бирикмасига тегишли бўлган фоточўққини кенг фотолюминесценция спектри да сезиларли даражада ажралиб туриши (GaAs_1-δBi_δ)_1-x-y(Ge₂)_х(ZnSe)_у қаттиқ қоришмаси валент соҳаси шифтидан E_i = E_g,ZnSe – E_{g,(GaAs1-δBiδ)1-x(Ge2)х} = 2.7-2.38=0.32 эВ пастда жойлашган 2.7 эВ ионланиш энергиясига эга бўлган энергетик соҳа ҳосил қилаётганидан далолат беради.

2.4.2-расмда. (GaAs1-δBiδ)1-x-y(Ge2)x(ZnSe)y узлуксиз қаттиқ қоришмасининг молекулалари тетраэдрик боғланишининг фазовий конфигурацияси – As, – Ga, – Bi, – Ge, – Se, – Zn.

3.82 эВ энергияга эга бўлган лазер нурланиши эпитакциал қатламнинг сирти бўйлаб соҳаларида деярли тўлиқ ютилганлиги сабабли, қалинлиги 1 микрон билан фотолюминессент нурланиш эпитаксиал қатламнинг ушбу соҳаларида содир бўлади. Бироқ 1,5 мкм чуқурликкача эпитаксиал қатламда ZnSe нинг моляр миқдори 10-14 % ни ташкил этади (2.4.4-расм.). Шунинг учун, (GaAs_1-δBi_δ)_1-x-y(Ge₂)_х(ZnSe)_у қаттиқ қоришмасида бундай миқдордаги ZnSe молекулари эпитаксиал қатлам валент соҳасида жойлашган изовалаент киришма сатҳини намоён қиляпти.