Low Temperature Physics: 43, 520 (2017); https://doi.org/10.1063/1.4984293
Физика Низких Температур: Том 43, Выпуск 4 (Апрель 2017), c. 649-656    ( к оглавлению , назад )

Переходы с переносом заряда в оптических спектрах оксидов NicMg1–cO

В.Н. Чурманов2, В.И. Соколов1, В.А. Пустоваров2, Н.Б. Груздев1, М.А. Уймин1, И.В. Бызов1, А.В. Дружинин1, А.В. Королев1, Г.А. Ким3

А.Ф. Зацепин2, Ю.А. Кузнецова2

1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения РАН, ул. С. Ковалевской, 18, г. Екатеринбург, 620990, Россия
E-mail: sokolovvi@gmail.com; visokolov@imp.uran.ru

2Уральский федеральный университет, ул. Мира, 19, г. Екатеринбург, 620002, Россия

3Институт органического синтеза Уральского отделения РАН ул. С. Ковалевской, 20, г. Екатеринбург, 620990, Россия

Статья поступила в редакцию 19 декабря 2016 г.

Аннотация

В оксидах NicMg1–cO (с = 0,008) наблюдалась излучательная рекомбинация с переносом заряда в интервале температур 8–300 К, возникающая за счет сильной гибридизации 3d-состояний иона Ni2+ и зонных состояний. В спектре возбуждения излучения с переносом заряда зарегистрированы колебательные LO повторения двух экситонных линий с переносом заряда с интервалом по энергии приблизительно 25 мэВ. В спектре поглощения нанокристаллов NiO обнаружены два слабых пика с энергиями 3,510 и 3,543 эВ, сильно зависящих от температуры. Они интерпретируется как экситоны с переносом заряда на краю фундаментального поглощения NiO. Расстояние между экситонными линиями с переносом заряда в спектрах оксидов NicMg1–cO обусловлено спин-орбитальным расщеплением вершины валентной зоны, формируемой p-состояниями иона кислорода.

PACS: 78.40.–q Спектры поглощения и отражения; видимые и ультрафиолетовые; 78.55.–m Фотолюминесценция, свойства и материалы.

Ключевые слова: фотолюминесценция, оптическое поглощение, NiO, MgO, переходы с переносом заряда, экситоны.

Oпубликована онлайн: 24 февраля 2017 г.