КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Рекомбинация через многозарядные дефекты
Рассмотрим энергетический спектр сплошных (многозарядных) центров. Рассмотрим ситуацию, характерную для простых дефектов. Для простого донора:
Для многозарядного дефекта: N+1, N0, N-1, N-2, N-3
Для простого акцептора:
Нарисуем энергетический спектр многозарядного дефекта, ему соответствует четыре энергетических уровня.
Пусть есть многозарядный дефект, который создаёт i уровней в запрещённой зоне. Тогда система кин-х уравнений, описывающих процессы стационарной рекомбинации, имеет вид:
(1) Uni=Upi (2) Dp=Dn+åDni (3) åfi=1
где fi – неравн. стационарная функция, определяющая вероятность нахождения центра в i-том зарядном состоянии. Dni – неравновесная концентрация электронов на центре в i-том зарядном состоянии. (1) – отражает тот факт, что в стационарном состоянии концентрация дефектов в каждом зарядном состоянии не зависит от времени. (2) – уравнение электронейтральности. åDni – число электронов, захваченных на центре. (3)- условие постоянства полной концентрации дефектов.
Например. N+1 + N0 + N-1 + N-2 + N-3 = N = 1015
Наиболее эффективной на время жизни ННЗ влияют дефекты с глубоким уровнем.
Примеси и дефекты с мелкими уровнями участвуют в рекомбинации только при очень низкой температуре, когда вероятность теплового выброса носителей заряда мала. Рассмотрим пример Ge и Au – процессы рекомбинации определяются ионами в зарядных состояниях: 0; -1; -2 (II и III уровень) В п/п будут два глубоких уровня.
В этом случае система кинетических уравнений: вместо Uni и Upi подставим выражение для скорости рекомбинации:
Ngn1[(n0+Dn)f0-f1n1]=Ngp1[(p0+Dp)f1-f0p1] – для I уровня Ngn2[(n0+Dn)f1-f2n2]=Ngp2[(p0+Dp)f2-f1p2] – для II уровня
Уравнение электронейтральности: Dp=Dn+N(f1-f10)+N(f2-f20) f0+f1+f2=1 Мы должны найти из системы четыре неизвестных: f0, f1, f2, Dp Должно: N0=Nf0/ N-1=Nf1 N-2=Nf2 Решать систему нужно численными методами. tn=Dn/(Uni+Un2) tp=Dp/(Upi+Up2) n1, n2, p1, p2 – приведённые плотности состояний gn1, gp1, gn2, gp1 – сечения в таблицах (константы).
Результатом численного решения системы кин. уравнений:
для конкретного уровня инжекции.
1)При рассмотрении зависимостей при низком уровне инжекции процессы рекомбинации определяются в основном дефектами в N-2 зарядном состоянии. 2)При высоком уровне инжекции дефектов N-2 будет мало, но N0 – 1015. Почти все дефекты находятся в N0 зарядовом состоянии (определяются E1 уровнем). 3)Область нелинейной рекомбинации | |
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 492; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |