Preview

Журнал прикладной спектроскопии

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

СПЕКТРЫ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ЦЕНТРА 580 нм В РАДИАЦИОННО-МОДИФИЦИРОВАННЫХ АЛМАЗАХ

Полный текст:

Аннотация

Изучены механизмы формирования оптического центра с бесфононной линией (БФЛ) на 580 нм (центр Н19), проявляющегося в спектрах фотолюминесценции (ФЛ) радиационно-модифицированных природных и осажденных из газовой фазы алмазов после их высокотемпературного отжига в вакууме. Показано, что амплитуда полосы ФЛ центра Н19 экспоненциально возрастает по мере повышения температуры отжига. Из исследований температурной зависимости спектров ФЛ и влияния локальных механических напряжений на положение и ширину на полувысоте пика БФЛ 580 нм сделан вывод, что оптический центр H19 является сложным собственным вакансионным дефектом.

Об авторах

А. А. Хомич
Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова Российской АН
Россия
141190, Фрязино, пл. Введенского, 1


Р. А. Хмельницкий
Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской АН
Россия
117924, Москва


О. Н. Поклонская
Белорусский государственный университет
Беларусь
220030, Минск


А. А. Аверин
Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина Российской АН
Россия
119071, Москва


С. Н. Бокова-Сирош
Институт общей физики им. А. М. Прохорова Российской АН
Россия
117942, Москва


Н. А. Поклонский
Белорусский государственный университет
Беларусь
220030, Минск


В. Г. Ральченко
Институт общей физики им. А. М. Прохорова Российской АН; Харбинский институт технологии, Китай
Россия
117942, Москва, Россия; 150001, Харбин, Китай


А. В. Хомич
Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова Российской АН
Россия
141190, Фрязино, пл. Введенского, 1


Список литературы

1. A. Sipahigil, R. E. Evans, D. D. Sukachev, M. J. Burek, J. Borregaard, M. K. Bhaskar, C. T. Nguyen, J. L. Pacheco, H. A. Atikian, C. Meuwly, R. M. Camacho, F. Jelezko, E. Bielejec, H. Park, M. Lončar, M. D. Lukin. Science, 354, N 6314 (2016) 847—850

2. S. Johnson, P. R. Dolan, J. M. Smith. Prog. Quant. Electron., 55 (2017) 129—165

3. E. Ekimov, M. V. Kondrin, V. S. Krivobok, A. A. Khomich, I. I. Vlasov, R. A. Khmelnitskiy, T. Iwasaki, M. Hatano. Diam. Relat. Mater., 93 (2019) 75—83

4. T. Lühmann, N. Raatz, R. John, M. Lesik, J. Rödiger, M. Portail, D. Wildanger, F. Kleißler, K. Nordlund, A. Zaitsev, J.-F. Roch, A. Tallaire, J. Meijer, S. Pezzagna. J. Phys. D, 51, N 48 (2018) 483002

5. B. Dischler. Handbook of Spectral Lines in Diamond. Vol. 1. Tables and Interpretations, New York, Springer (2012) 14—64

6. А. В. Хомич, Р. А. Хмельницкий, Н. А. Поклонский, Н. М. Лапчук, А. А. Хомич, В. А. Дравин, О. Н. Поклонская, Е. Е. Ашкинази, И. И. Власов, Е. В. Заведеев, В. Г. Ральченко. Журн. прикл. спектр., 79, № 4 (2012) 615—624 [A. V. Khomich, R. A. Khmelnitsky, N. A. Poklonski, N. M. Lapchuk, A. A. Khomich, V. A. Dravin, O. N. Poklonskaya, E. E. Ashkinazi, I. I. Vlasov, E. V. Zavedeev, V. G. Ralchenko. J. Appl. Spectr., 79, N 4 (2012) 600—609]

7. А. А. Хомич, В. Г. Ральченко, А. В. Хомич, И. И. Власов, Р. А. Хмельницкий, А. Е. Карькин. Изв. вузов. Хим. химич. технол., 56, № 5 (2013) 27—31

8. А. В. Хомич, А. Е. Карькин, В. Г. Ральченко, И. И. Власов, А. А. Хомич, Н. М. Лапчук, О. Н. Поклонская, Р. А. Хмельницкий, А. А. Аверин, А. А. Ширяев. Матер. 9-й междунар. конф. “Взаимодействие излучений с твердым телом”, Минск, 20–22 сентября 2011 г., Минск, изд. центр БГУ (2011) 180—182

9. C. D. Clark, R. W. Ditchburn, H. B. Dyer. Proc. R. Soc. Lond. A, 234 (1956) 363—381

10. A. M. Zaitsev. Optical Properties of Diamond. A Data Handbook, Berlin, Springer (2001) 262

11. А. А. Хомич, А. А. Аверин, О. Н. Поклонская, А. И. Ковалев, М. В. Козлова, Р. А. Хмельницкий, В. Г. Ральченко, Н. А. Поклонский, А. В. Хомич. Матер. 12-й междунар. конф. “Взаимодействие излучений с твердым телом”, Минск, 19–22 сентября 2017 г., Изд. центр БГУ (2017) 75—77

12. J. Forneris, P. Traina, D. G. Monticone, G. Amato, L. Boarino, G. Brida, I. P. Degiovanni, E. Enrico, E. Moreva, V. Grilj, N. Skukan, M. Jakšić, M. Genovese, P. Olivero. Sci. Rep., 5 (2015) 15901

13. J. Forneris, S. D. Tchernij, A. Tengattini, E. Enrico, V. Grilj, N. Skukan, G. Amato, L. Boarino, M. Jakšić, P. Olivero. Carbon, 113 (2017) 76—86

14. K. Wang, J. Steeds, Z. Li. Diam. Relat. Mater., 25 (2012) 29—33

15. J. W. Steeds. Nucl. Instrum. Meth. B, 269 (2011) 1702—1706

16. S. V. Nistor, M. Stefan, V. Ralchenko, A. Khomich, D. Schoemaker. J. Appl. Phys., 87 (2000) 8741—8746

17. А. В. Хомич, Р. А. Хмельницкий, X. J. Hu, А. А. Хомич, А. Ф. Попович, И. И. Власов, В. А. Дравин, Y. G. Chen, А. Е. Карькин, В. Г. Ральченко. Журн. прикл. спектр., 80, № 5 (2013) 719—726 [A. V. Khomich, R. A. Khmelnitskii, X. J. Hu, A. A. Khomich, A. F. Popovich, I. I. Vlasov, V. A. Dravin, Y. G. Chen, A. E. Karkin, V. G. Ralchenko. J. Appl. Spectr., 80 (2013) 707—714]

18. A. Bolshakov, V. Ralchenko, V. Sedov, A. Khomich, I. Vlasov, A. Khomich, N. Trofimov, V. Krivobok, S. Nikolaev, R. Khmelnitskii, V. Saraykin. Phys. Status Solidi A, 212 (2015) 2525—2532

19. А. V. Khomich, V. G. Ralchenko, A. V. Vlasov, R. A. Khmelnitskiy, I. I. Vlasov, V. I. Konov. Diam. Rel. Mater., 10 (2001) 546—551

20. А. А. Гиппиус, A. M. Зайцев, B. C. Вавилов. ФТП, 16 (1982) 404—411 [A. A. Gippius, A. M. Zaitsev, V. S. Vavilov. Sov. Phys. Semicond., 16 (1982) 256—261]

21. А. А. Gippius, R. A. Khmelnitskiy, V. A. Dravin, A. V. Khomich. Diam. Relat. Mater., 12 (2003) 538—541

22. K. Iakoubovskii, G. J. Adriaenssens, M. Nesladek. J. Phys.: Condens. Matter, 12 (2000) 189—199

23. R. U. A. Khan, P. M. Martineau, B. L. Cann, M. E. Newton, D. J. Twitchen. J. Phys.: Condens. Matter, 21 (2009) 364214

24. S. Onoda, K. Tatsumi, M. Haruyama, T. Teraji, J. Isoya, W. Kada, T. Ohshima, O. Hanaizumi. Phys. Status Solidi A, 214 (2017) 1700160

25. G. Davies, A. T. Collins. Diam. Relat. Mater., 2 (1993) 80—86

26. E. Anastassakis. J. Appl. Phys., 86 (1999) 249—258

27. I. I. Vlasov, V. G. Ralchenko, E. D. Obraztsova, A. A. Smolin, V. I. Konov. Appl. Phys. Lett., 71 (1997) 1789—1791

28. L. Nistor, V. Ralchenko, I. Vlasov, A. Khomich, R. Khmelnitskiy, P. Potapov, J. Van Landuyt. Phys. Status Solidi A, 186 (2001) 207—214

29. V. Ralchenko, L. Nistor, E. Pleuler, A. Khomich, I. Vlasov, R. Khmelnitskii. Diam. Relat. Mater., 12 (2003) 1964—1970

30. A. A. Khomich, A. N. Dzeraviaha, O. N. Poklonskaya, A. V. Khomich, R. A. Khmelnitsky, N. A. Poklonski, V. G. Ralchenko. J. Phys.: Conf. Ser., 1135 (2018) 012019

31. K. K. Rebane. Impurity Spectra of Solids: Elementary Theory of Vibrational Structure, New York - London, Plenum Press (1970) 45

32. V. Hizhnyakov, H. Kaasik, I. Sildos. Phys. Status Solidi B, 234 (2002) 644—653

33. M. W. Doherty, V. M. Acosta, A. Jarmola, M. S. J. Barson, N. B. Manson, D. Budker, L. C. L. Hollenberg. Phys. Rev. B, 90 (2014) 041201(R)

34. G. Davies. In: CVD Diamond for Electronic Devices and Sensors, Ed. R. S. Sussmann, Chichester, Wiley (2009) 3—28

35. A. M. Zaitsev. Phys. Rev. B, 61 (2000) 12909—12922

36. W. Windl, P. Pavone, K. Karch, O. Schütt, D. Strauch, P. Giannozzi, S. Baroni. Phys. Rev. B, 48 (1993) 3164—3170

37. P. Németh, L. A. J. Garvie, T. Aoki, N. Dubrovinskaia, L. Dubrovinsky, P. R. Buseck. Nat. Commun., 5 (2014) 5447

38. S. M. Pimenov, A. A. Khomich, I. I. Vlasov, E. V. Zavedeev, A. V. Khomich, B. Neuenschwander, B. Jäggi, V. Romano. Appl. Phys. A, 116 (2014) 545—554

39. О. Н. Поклонская, С. А. Вырко, А. А. Хомич, А. А. Аверин, А. В. Хомич, Р. А. Хмельницкий, Н. А. Поклонский. Журн. прикл. спектр., 81, № 6 (2014) 879—887 [O. N. Poklonskaya, S. A. Vyrko, A. A. Khomich, A. A. Averin, A. V. Khomich, R. A. Khmelnitsky, N. A. Poklonski. J. Appl. Spectr., 81, N 6 (2015) 969—977]

40. R. Sandstrom, L. Ke, A. Martin, Z. Wang, M. Kianinia, B. Green, W. Gao, I. Aharonovich. Opt. Commun., 411 (2018) 182—186

41. V. D. Tkachev, A. M. Zaitsev, V. V. Tkachev. Phys. Status Solidi B, 129 (1985) 129—133

42. M. Wang, G. Shi, J. C. C. Yuan, W. Han, Q. Bai. J. Spectrosc., 2018 (2018) 8153941

43. Diamond (C), EPR spectra W1 – W44. In: Impurities and Defects in Group IV Elements, IV-IV and III-V Compounds. Part a: Group IV Elements, Eds. O. Madelung, U. Rössler, M. Schulz, Berlin, Springer (2002) 1—22


Для цитирования:


Хомич А.А., Хмельницкий Р.А., Поклонская О.Н., Аверин А.А., Бокова-Сирош С.Н., Поклонский Н.А., Ральченко В.Г., Хомич А.В. СПЕКТРЫ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ЦЕНТРА 580 нм В РАДИАЦИОННО-МОДИФИЦИРОВАННЫХ АЛМАЗАХ. Журнал прикладной спектроскопии. 2019;86(4):539-548.

For citation:


Khomich A.A., Khmelnitskii R.A., Poklonskaya O.N., Averin A.A., Bokova-Sirosh S.N., Poklonski N.A., Ralchenko V.G., Khomich A.V. PHOTOLUMINESCENCE SPECTRA OF THE 580 nm CENTER IN IRRADIATION-MODIFIED DIAMONDS. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2019;86(4):539-548. (In Russ.)

Просмотров: 90


ISSN 0514-7506 (Print)