Mater.Phys.Mech.(MPM)
No 2, Vol. 18, 2013, pages 171-178

MODELING RECOMBINATION PROCESSES IN SOLID SOLUTIONS WITH
LARGE-SCALE COMPOSITION FLUCTUATIONS

A.V. Shilyaev, A.A. Greshnov, N.L. Bazhenov, K.D. Mynbaev

Abstract

A model describing recombination processes in a solid solution containing large- scale compositional fluctuations is developed. Modeling considered carrier injection, their dynamics in a random potential, energy relaxation via phonon scattering, carrier capture by defects, and radiative and non-radiative recombination. The results of modeling show that intensive luminescence from the samples of solid solutions with large-scale compositional fluctuations, which is observed experimentally, is a substantial increase of carrier concentration in fluctuation-induced potential minima of the energy gap.

Keywords: a solid solution; recombination processes; modeling

full paper (pdf, 2080 Kb)

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕКОМБИНАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ТВЕРДЫХ
РАСТВОРАХ С МАСШТАБНЫМИ ФЛУКТУАЦИЯМИ СОСТАВА

А.В. Шиляев, А.А. Грешнов, Н.Л. Баженов, К.Д. Мынбаев

Аннотация

Рассмотрены модельные представления о процессах рекомбинации в твердом растворе, содержащем значительные флуктуации состава, и, соответственно, потенциала. При моделировании учитывались инжекция носителей, их динамика в случайном потенциале, энергетическая релаксация на фононах, захват на дефекты, излучательная и безызлучательная рекомбинация. По результатам моделирования установлено, что основной причиной наблюдаемого экспериментально эффекта интенсивной люминесценции из образцов твердых растворов с масштабными флуктуациями состава является существенное повышение концентрации носителей в областях флуктуационных минимумов ширины запрещенной зоны.

Ключевые слова: твердый раствор; рекомбинационные процессы; моделирование

full paper (pdf, 2080 Kb)