Nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử quét về sự biến đổi cục bộ trong phát quang điện tử trong các tinh thể ZnS có vạch kẻ

Journal of Materials Science - Tập 12 - Trang 2411-2420 - 1977
S. Datta1, B. G. Yacobi1, D. B. Holt1
1Department of Metallurgy and Materials Science, Imperial College of Science and Technology, London, UK

Tóm tắt

Các biến đổi cục bộ trong phát quang điện tử (CL) quan sát được ở các tinh thể ZnS có cấu trúc phức tạp, xuất phát từ những thay đổi cấu trúc, phân tách tạp chất và tác động của trường điện nội tại. Bằng cách xác định cấu trúc tinh thể cục bộ thông qua phép phân cực, vị trí của đỉnh của băng CL "cạnh" (từ băng dẫn đến băng hóa trị) đã được hiệu chuẩn. Điều này có thể được sử dụng để xác định cấu trúc tinh thể cục bộ với độ phân giải không gian của SEM. Sự biến đổi vị trí đỉnh của một số băng tạp chất đã được xác định bằng phương pháp này theo cấu trúc tinh thể. Cuối cùng, bằng cách sử dụng các vùng có lỗi và không có lỗi, đã quan sát được tác động của các trường điện cục bộ mạnh, do lỗi, trong việc giảm phát quang CL (tức là giảm cường độ phát xạ). Sự quan trọng của việc chỉnh sửa dữ liệu quang phổ phát xạ thô cho phản ứng khác nhau của hệ thống phát hiện được nhấn mạnh. Độ cao, vị trí và hình dạng của các băng phát xạ bị thay đổi rõ rệt. Chỉ có các quang phổ phát xạ CL đã được chỉnh sửa mới đáng tin cậy cho công việc phân tích. Các quang phổ ở “đơn vị tùy ý” và cả ảnh vi mô CL đa sắc và đơn sắc có thể gây hiểu lầm.

Từ khóa

#phát quang điện tử #ZnS #kính hiển vi điện tử quét #cấu trúc tinh thể #tạp chất #trường điện cục bộ

Tài liệu tham khảo

P. M. Williams andA. D. Yoffe,Phil. Mag. 18 (1968) 555. Idem, Nature 221 (1969) 952. Idem, Radiation Effects 1 (1969) 61. Idem, in “Radiation Effects in Semiconductors”, edited by J. W. Corbett and G. D. Watkins (Gordon and Breach, New York, 1971) p. 399. A. D. Yoffe, K. J. Howlett andP. M. Williams, in Proceedings of the VIth Annual SEM Symposium (IITRI, Chicago, 1973) p. 301. D. B. Holt andM. Culpan,J. Mater. Sci. 5 (1970) 546. P. L. Giles,J. Microscopie Biol. Cell. 22 (1975) 357. J. B. Steyn, P. L. Giles andD. B. Holt,J. Microscopy 107 (1976) 107. O. Brafman, E. Alexander, B. S. Fraenkel, Z. H. Kalman andI. T. Steinberger,J. Appl. Phys. 35 (1964) 1855. E. Alexander, Z. H. Kalman, S. Mardix andI. T. Steinberger,Phil. Mag. 21 (1970) 1237. O. Brafman andI. T. Steinberger,Phys. Rev. 143 (1966) 501. N. K. Morozova, L. V. Gamosov andE. E. Lakin,Opt. Spektrosk. 37 (1974) 1116. S. Datta, B. G. Yacobi andD. B. Holt, to be published. S. Mardix, Z. H. Kalman andI. T. Steinberger,Acta Cryst. A24 (1968) 464. B. G. Yacobi, S. Datta andD. B. Holt,Phil. Mag. 35 (1977) 145. G. Shachar, Y. Brada, E. Alexander andY. Yacobi,J. Appl. Phys. 41 (1970) 723. Y. Brada, I. T. Steinberger andB. Stone,Phys. Letters A38 (1972) 263. S. Mardix andI. T. Steinberger,J. Appl. Phys. 41 (1970) 5339. I. T. Steinberger, E. Alexander, Y. Brada, Z. H. Kalman, I. Kiflawi andS. Mardix,J. Cryst. Growth 13/14 (1972) 285. B. G. Yacobi andY. Brada,Phys. Rev. B10 (1974) 665. D. Curie andJ. S. Prener, in “Physics and Chemistry of II–VI Compounds”, edited by M. Aven and J. S. Prener (North-Holland, Amsterdam, 1967) p. 433. S. Shionoya, in “Proceedings of the International Conference on II–VI Semiconducting Compounds, Providence, USA”, edited by D. G. Thomas (Benjamin Inc., New York, 1970) p. 1. M. H. Aven andR. M. Potter,J. Electrochem. Soc. 105 (1958) 134. S. Shionoya, T. Koda, K. Era andH. Fujiwara,J. Phys. Soc. Japan. Supplement II 18 (1963) 299. S. Shionoya, K. Urabe, T. Koda, K. Era andH. Fujiwara,J. Phys. Chem. Solids 27 (1966) 865. Y. Mita,J. Phys. Soc. Japan 20 (1965) 1822. Idem, Japan. J. Appl. Phys. 3 (1964) 366. K. Sugibuchi,Phys. Rev. 153 (1967) 404. W. Van Gool andA. P. Cleiren,Phillips Res. Repts. 15 (1960) 238. S. Shionoya, T. Koda, K. Era andH. Fujiwara,J. Phys. Soc. Japan. 19 (1964) 1157. S. Shionoya, Y. Kobayashi andT. Koda,J. Phys. Soc. Japan 20 (1965) 2046. S. Shionoya, K. Era andY. Washizawa,J. Phys. Soc. Japan 21 (1966) 1624. M. R. Lorenz andA. Onton, in “Proceedings of the 10th International Conference on the Physics of Semiconductors, Cambridge, Mass. USA” (IBM Watson Research Centre, 1970) p. 444. C. B. Norris, C. E. Barnes andW. Beezhold,J. Appl. Phys. 44 (1973) 3209. H. Kawai, S. Kuboniwa andT. Hoshina,Japan J. Appl. Phys. 13 (1974) 1593. R. Grasser.G. Roth andA. Scharmann,Z. Phys. 249 (1971) 91.