Введение
Глава 1 Оптические и люминесцентные свойства различных структур нитрида алюминия (литературный обзор) 12
1.1 Точечные дефекты в кристаллах нитрида алюминия 12
1.1.1 Параметры кристаллической решетки A1N 12
1.1.2 Возможные типы дефектов структуры
1.1.2.1 Собственные дефекты в кристаллах A1N 13
1.1.2.2 Примесные дефекты
1.2 Виды структур на основе A1N 18
1.3 Характеристика нитрида алюминия 20
1.4 Оптические свойства A1N
1.4.1 Параметры оптического поглощения 20
1.4.2 Люминесценция в различных структурах на основе A1N 24
1.5 Постановка задач исследования 30
Глава 2 Образцы, экспериментальная установка и методы измерений 32
2.1 Объекты исследования 32
2.1.1 Анализ типа химической связи в соединении 32
2.1.2 Объемные монокристаллы A1N
2.1.1 Порошок A1N 35
2.1.2 Анализ структуры исследуемых образцов 38
2.2 Оборудование 40
2.2.1 Измерительный комплекс для исследования термо-, фото и оптически стимулированных процессов в твердых телах
2.2.2 Спектрофотометр Lambda 35 44
2.2.3 Катодолюминесцентный анализатор КЛАВИ 46
2.2.4 Люминесцентный спектрометр LS 55 46
2.2.5 Измеритель лазерной энергии и мощности OPHIR VEGA 47
2.3 Используемые экспериментальные методики 48
2.3.1 Исследование оптического поглощения 48
2.3.2 Измерение спектров катодолюминесценции 48
2.3.3 Получение спектров фотолюминесценции 48
2.3.4 Измерение чувствительности образцов к излучению
2.3.4.1 Влияние УФ- и Р-облучения на ТЛ в монокристаллах A1N 49
2.3.4.2 Измерение ОСЛ в Р-облученных монокристаллах A1N
2.3.5 Оценка воспроизводимости результатов измерений 50
2.3.6 Измерение спектрально-температурных зависимостей люминесценции 50
2.3.7 Исследование дозиметрических свойств структур A1N
2.3.7.1 Зависимость ТЛ в монокристаллах A1N от дозы Р-облучения 51
2.3.7.2 Параметры ОСЛ и ТЛ в облученных микропорошках A1N 51
2.3.8 Оценка параметров послесвечения 52
2.4 Расчетные методы анализа 52
2.4.1 Фото- и катодолюминесценция 53
2.4.2 Термолюминесценция 54
2.4.3 Оптически стимулированная люминесценция 55
2.4.4 Послесвечение 56
2.4.5 Компенсационный эффект 56
2.5 Комплекс проведенных измерении 57
2.6 Выводы 59
Глава 3 Оптические и люминесцентные свойства структур a1n в исходном состоянии 60
3.1.Особенности оптического поглощения 60
3.1 Анализ спектров катодолюминесцепции 64
3.2 Особенности фотолюминесценции
3.2.1 Анализ спектров свечения 68
3.2.2 Анализ спектров возбуждения
3.1 Идентификация центров свечения 74
3.2 Выводы 77
Глава 4 Процессы люминесценции в облученном нитриде алюминия при термической и оптической стимуляции 80
4.1 Оценка параметров послесвечения 80
4.2 Особенности люминесценции в облученных монокристаллах
4.2.1 Анализ кривых ТЛ 85
4.2.2 Анализ кривых ОСЛ после воздействия (3-излучением 91
4.3 Спектрально-температурные зависимости УФ-облученных объемных монокристаллов A1N 96
4.3.1 Анализ спектрального состава ТЛ 96
4.3.2 Особенности кинетики процессов ТЛ 100
4.3.3 Зонная диаграмма процессов ТЛ 1 4.4 Сравнение спектров люминесценции различной природы 105
4.5 Выводы ПО
Глава 5 Дозиметрические свойства A1N 112
5.1 Воспроизводимость параметров ТЛ 1 13
5.2 Дозовая зависимость для объемных монокристаллов A1N
5.2.1 ТЛ в 3-облученных образцах 116
5.2.2 ОСЛ в Р-облученных образцах
5.3 Дозовые зависимости ТЛ и ОСЛ для УФ-облученных порошков A1N 124
5.4 Фединг в различных структурах нитрида алюминия
5.4.1 Объемные монокристаллы A1N 128
5.4.2 Порошки A1N 130
5.4.3 Компенсационный эффект
5.5 Перспективы использования объемных монокристаллов A1N 137
5.6 Выводы 139
Заключение 141
Список сокращений 143
Список литературы
