Energy spectrum of Eu localized states in the PbEuTe solid solution in the middle and far infrared region
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die PbEuTe Filme wurden in der Gruppe des Kollaborationspartners Prof. Ivan Zasavitskiy hergestellt. Die Charakterisierung und die optischen Untersuchungen fanden am 1. Physikalischen Institut statt und enger Zusammenarbeit mit den russischen Kollegen Boris Gorshunov und Elena Zhukova, die jeweils mehrere Monate im Jahr zu Gastaufenthalten nach Suttgart kamen. Hauptaufgabe war, die Transmissions- und Reflexionskoeffizienten der epitaktischen Schichten der Legierung Pb1-xEuxTe (0 ≤ x ≤ 0.37) auf den Substraten BaF2 und Si in einem breiten Frequenzbereich von 7 bis 4000 cm-1 als Funktion der Temperatur von 5 bis 300 K zu messen. Während in Photolumineszenzspektren eine große Anzahl von Linien im Infraroten gefunden wurde, konnten wir überraschenderweise die meisten in den Absorptionsspektren nicht beobachten. Neben zahllosen Phononlinien und Absorptionsbanden der Verunreinigungen des Substrats und der Zwischenschichten konnten jedoch einige lokale Pb1-xEuxTe Moden identifiziert werden. Sie liegen im Bereich von 110 bis 114 cm-1. Zusätzlich beobachten wir eine weiche transversal optische Pb1-xEuxTe Phononenmode, deren Frequenz sich von 32 nach 18 cm-1 verschiebt, wenn man von 300 K auf 5 K abkühlt. Interessanterweise ist diese Verschiebung schwächer als im binären PbTe, was bedeutet, dass durch Eu Substitution das Kristallgitter in der ternären Verbindung verhärtet.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- “Dependence of Photoluminescence Spectra of Epitaxial Pb1–xEuxTe (0 ≤ x ≤ 0.1) Alloy Layers on Conditions of Growth”, Semiconductors 44, 861–866 (2010)
D.A. Pashkeev, Yu.G. Selivanov, F. Felder, and I.I. Zasavitskiy
- “Far infrared spectroscopy of Pb1-xEuxTe epitaxial layers”, Phys. Rev. B 82, 205202 (2010)
E.S. Zhukova, N.P. Aksenov, B.P. Gorshunov, Yu.G. Selivanov, I.I. Zasavitskiy, D. Wu, and M. Dressel
- “Molecular Beam Epitaxy of Pb1–xEuxTe and Pb1–xSnxTe Layers and Related Periodic Structures”, Inorganic Materials 46, 1065–1071 (2010)
Yu.G. Selivanova, E.G. Chizhevskiia, V.P. Martovitskiya, A.V. Knotkob, and I.I. Zasavitskii
- “Dispersion of refractive index of epitaxial layers of Pb1-xEuxTe (0 ≤ x ≤ 1) solid solution”, Proceedings of 5th Russian Conference “Innovation aspects of fundamental research in actual problems in physics”. Moscow, 14-16 November 2011, p. 63
D.A. Pashkeev, Yu.G. Selivanov and I.I. Zasavitskiy
- “Dispersion of the Refractive Index of Epitaxial Pb1 – xEuxTe (0 ≤ x ≤ 1) Alloy Layers below the Absorption Edge”, Semiconductors 45, 980–987 (2011)
D.A. Pashkeev, Yu.G. Selivanov, E.G. Chizhevskii, D.B. Stavrovskii, and I.I. Zasavitskiy
- “Optical properties of epitaxial layers of the Pb1-xEuxTe (0 ≤ x ≤ 1) solid solution”, Proceedings of X Russian Conference on Physics of Semiconductors. “Semiconductors- 2011”. Nizhnii Novgorod, Russia, 19-23 September 2011, p.32
D.A. Pashkeev, Yu.G. Selivanov and I.I. Zasavitskiy
- “Transmission spectra of epitaxial layers of PbEuTe (0
E. Zhukova, N. Aksenov, B. Gorshunov, Yu. Selivanov, I. Zasavitskii, D. Wu, and M. Dressel
