[논문]Studies on temperature- and excitation-power-dependent photoluminescence of ZnO thin film grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy

Nam, G.; Park, H.; Yoon, H.; Kim, J.S.; Leem, J.Y.

doi:10.1016/j.cap.2013.01.034

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Studies on temperature- and excitation-power-dependent photoluminescence of ZnO thin film grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy

Current applied physics : the official journal of the Korean Physical Society, v.13 suppl.2, 2013년, pp.S168 - S171

Nam, G. , Park, H. , Yoon, H. , Kim, J.S. , Leem, J.Y.

Abstract ▼ AI-Helper

The temperature- and excitation-power-dependence of near-edge emission in a ZnO thin film were studied. The near-band-edge emission peaks at 3.370, 3.355, 3.338, 3.305, 3.254, 3.184, 3.112, and 3.042 eV were attributed to the emission of free excitons (FX); neutral-donor-bound excitons (D0X); neutral-acceptor or deep donor excitons; two-electron satellites (TES); donor-acceptor pairs (DAP); and the first-order longitudinal optical (1LO) phonon replica of DAP (DAP-1LO), DAP-2LO, and DAP-3LO, respectively. According to Haynes's rule, the factors a and b are 0.3 and 5 meV, respectively (Eloc = 0.3ED + 5 meV). The temperature dependence of the FX transition energy was analyzed using both Varshni's formula and Cody's formula for the variation in the band gap with temperature. Varshni's formula yielded a good fit for FX emission. The dependence of the photoluminescence intensity I on the excitation power L can be described by a power law, i.e., I ~ Lα, where α is an exponent. Our results show that α is 0.86 for D0X and 0.63 for DAP.

주제어

참고문헌 (13)

Electron. Mater. Lett. Jeon 8 27 2012 10.1007/s13391-012-1091-5

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Mater. Sci. Eng. B Look 80 383 2001 10.1016/S0921-5107(00)00604-8

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Electron. Mater. Lett. Lim 8 375 2012 10.1007/s13391-012-2006-1

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Nanoscale Res. Lett. Liu 6 619 2011 10.1186/1556-276X-6-619

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Supperlattices Microstruct. Liu 48 502 2010 10.1016/j.spmi.2010.09.002

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J. Phys. Condens. Matter Zhou 19 356203 2007 10.1088/0953-8984/19/35/356203

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Phys. Rev. Lett. Haynes 4 361 1960 10.1103/PhysRevLett.4.361

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Physica Varshni 34 149 1967 10.1016/0031-8914(67)90062-6

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Cody vol. 21 42 1984
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Phys. Rev. B Schmidt 45 8989 1992 10.1103/PhysRevB.45.8989

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