26

Міністерство освіти і науки України

Східноєвропейський національний університет імені Лесі Українки

Фізичний факультет

кафедра фізики твердого тіла та інформаційно-вимірювальних технологій

КУРСОВА РОБОТА

Люмінесценція напівпровідників

Підготувала:

студентка 41 групи ФТТ

Пойман Олена Миколаївна

Перевірив:

Науковий керівник, кандидат фізико-математичних наук, доц.

Богданюк Микола Сергійович

Луцьк – 2013

Зміст

Вступ

1. Типи люмінесценції

2. Мономолекулярне світіння твердих тіл

3. Рекомбінаційне випромінювання напівпровідників при фундаментальних переходах

   1. Прямі переходи «зона провідності – валентна зона»

   2. Непрямі переходи «зона провідності – валентна зона»

   3. Сильно легований напівпровідник

   4. Екситонна рекомбінація

4. Рекомбінаційне випромінювання при переходах між зоною і домішковими рівнями

   1. Перехід «зона – домішковий рівень»

   2. Донорно-акцепторні пари

5. Релаксація люмінесценції напівпровідників

Висновок

Список використаної літератури

Вступ

Люмінесценція стала предметом наукового вивчення більше 4 століть тому. Одним з перших дослідників на цьому шляху був Галілей. За 400 років від відкриття люмінесценції, з нею в більшій чи меншій мірі мали справу Бойль, Ньютон, Ломоносов, Ейлер, Бошковіч, Петров, Араго, Брюстер, Стокс, Беккерель, Ломмель, Ленард, Лосєв, Дестріо, Кюрі, Вавилов.

Рішучий поворот в області люмінесценції стався тільки на кордоні ХІХ і ХХ ст. Відкриття променів Рентгена і радіоактивності вперше висунуло люмінесценцію на практичну дорогу. Рентгенівські екрани, які у великому числі знадобилися медицині ще в кінці ХІХ ст., стали першим серйозним застосуванням люмінесценції. Незабаром послідувало використання люмінесценції в так званих фосфором постійної дії для циферблатів годинників та інших пристроїв. Реалізація фільтрів для ультрафіолетових променів і ртутні лампи дещо пізніше дали основу люмінесцентного аналізу. Вся область в цілому в результаті отримала практичний сенс, нею стали більше займатися, збільшилася кількість фахівців, що вивчають люмінесценцію і звертають на неї увагу.

Одночасно з цим процесом технізації приспіло і щось зовсім нове в області теорії. На основі вчення про кванти енергії та дії Ейнштейн в 1905р. пояснив фізичний зміст правила Стокса стосовно для речовин, що знаходяться при абсолютному нулі, а в1913г. теорія будови атомів Бора розкрила основні риси всієї області люмінесценції. Теорія спектрів водню і гелію містила в собі, по суті, всі основні риси принципового фізичного вчення про люмінесцентних процесах: уявлення про світіння при поверненні в нормальний стан з збуджених рівнів, уявлення про метастабільних станах, уявлення про світінні при рекомбінації. Нарешті, була створена широка схема, в яку вкладалися всі відомі процеси люмінесценції.

Люмінесценція нероздільно зрослася з рештою фізикою, зробившись невід'ємною частиною вчення про будову атомів, молекул і кристалів і визначаючи весь характер сучасної оптики. З кожним роком все більшого значення набуває люмінесценція для основних проблем фізичної хімії для астрофізики.

Практична роль люмінесценції в порівнянні з недавнім минулим зросла незмірно: на земній кулі зараз щорічно виготовляється близько ста мільйонів люмінесцентних ламп; реалізація радіолокаторів, телевізорів, осцилографів спирається на світні склади; люмінесценція в різних формах широко увійшла у військову, світлотехнічну і театральну техніку; люмінесцентний аналіз отримав широке поширення в найрізноманітніших галузях науки, техніки, сільського господарства, медицині і навіть карного розшуку.