ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ: ВЗГЛЯД В БУДУЩЕЕ. 2015

«Исследовательский потенциал молодых ученых: взгляд в будущее» 45 2015 В настоящее время при создании светодиодов разного «цвета» используют большой набор полупроводников: GaP, GaAsP и т. д. Све‐ тодиоды всех основных цветов (красного, синего, зеленого) можно получить на основе карбоната кремния SiC. В данной работе предлагается использование при создании све‐ тодиода ферромагнитных полупроводников EuS и EuO. Схема энерге‐ тических уровней EuO, построенная из оптических эксперименталь‐ ных исследований, приведена на рисунке. В зазоре между дном зоны проводимости Ес и потолком валентной зоны Еv, равным ≈ 3 эВ, рас‐ положены 4f – уровни, ширина которых ≈ 0,7 эВ. Энергетический про‐ межуток между ними и дном зоны проводимости равен ≈ 1,1 эВ. Такую же схему энергетических уровней имеет EиS [1]. Схема энергетических уровней в EuO Зависимость магнитных параметров ферромагнитного полупро‐ водника EuO от концентрации носителей тока используют при созда‐ нии устройств с параметрами, управляемыми электрическим полем или светом за счет фотоферромагнитного эффекта. Например, они мо‐ гут быть использованы в оптическом диапазоне для управления све‐ том, пропускаемого по световоду. Обменное взаимодействие носите‐ лей тока с магнитными ионами Eu 2+ расщепляет зону проводимости на две подзоны (нижнюю и верхнюю) с противоположной намагни‐ ченностью. При этом подвижность электронов в верхней подзоне ни‐ же. Это позволяет генерировать высокочастотные колебания. Повышение температуры Кюри пленок EuO до 150 К объясняет‐ ся магнитными примесными состояниями, образующимися около ки‐ слородных вакансий в δ − 1 EuO [2]. Эти пленки могут быть использова‐ ны при изготовлении светодиодов разного «цвета». При температуре ниже 150 К образуются экситоны с энергией до 2 эВ. Тогда при их ре‐ комбинации такой светодиод будет получать свет с относительно 6s g t d 2 5 E, эВ E с 7 4 f E v 2p 6