ZnGeP2晶体2～2.5μm点缺陷研究

作者：方声浩; 谢华; 杨顺达; 庄巍^*; 叶宁^*

来源：人工晶体学报, 2019, 48(12): 2169-2173.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2019.12.001

• ZnGeP2
• GeZn点缺陷
• VZn点缺陷
• 红外吸收谱

ZnGeP2晶体在2～2. 5μm有几个吸收峰,GeZn及VZn这两种点缺陷对此波段吸收峰产生影响。利用实验与模拟计算相结合方法进行研究,首先通过理论计算的方法确定了理想ZnGeP2晶体的电子本征吸收和自由激子吸收引起的吸收位能量大于1. 85 e V区间,对应的波长小于670 nm。其次通过实验的方法采用过量0. 5at% Ge的非化学计量配比,生长出了有大量的GeZn缺陷的晶体,再在富P的环境下退火。通过与化学计量比生长的ZnGeP2晶体吸收谱对比分析得知:2～2. 3μm的吸收峰主要是GeZn缺陷产生的,2. 4μm以后的吸收峰为VZn点缺陷产生。最后基于密度泛函理论,运用VASP软件包来进行第一性原理计算,验证了这一结论。

• 单位
  中国科学院福建物质结构研究所