Кинетика рекомбинации экситонов и трионов в свободностоящих квантовых точках CdS, синтезированных с помощью метода Ленгмюра-Блоджетт
Свит К.А., Зарубанов А.А., Журавлев К.С.

Поступила в редакцию: 4 Марта 2022

DOI: 10.31857/S0044451022080090

PDF (330.6K)

Квантовые точки CdS, полученные методом Ленгмюра-Блоджетт, исследованы методами ультрафиолетовой спектроскопии и фотолюминесценции с временным разрешением. В спектрах фотолюминесценции в диапазоне температур от 5 до 300 К доминирует интенсивная высокоэнергетическая полоса и имеется широкое низкоэнергетическое плечо. Высокоэнергетический пик на спектрах фотолюминесценции обусловлен переходами между состояниями валентной зоны и зоны проводимости, а широкое плечо - дефектами в квантовых точках. Кинетика краевой фотолюминесценции имеет биэкспоненциальный характер, что интерпретируется как одновременная рекомбинация отрицательных трионов и экситонов. Установлено, что основной вклад в интенсивность фотолюминесценции вносит рекомбинация трионов. Скорости рекомбинации как экситона, так и триона уменьшаются с температурой. Замедление рекомбинации экситонов обусловлено тепловым заполнением высоколежащих оптически пассивных состояний и хорошо объясняется существующими теоретическими моделями тонкой структуры экситонных состояний. Радиационное время жизни трионов увеличивается с ростом температуры сначала за счет заселения оптически пассивных состояний, а затем за счет делокализации одного электрона из квантовой точки в надбарьерный континуум состояний, что уменьшает интеграл перекрытия.