Переходы с переносом заряда в оптических спектрах оксидов NicMg₁₋cO

Abstract

В оксидах NicMg₁₋cO (с = 0,008) наблюдалась излучательная рекомбинация с переносом заряда в интервале температур 8–300 К, возникающая за счет сильной гибридизации 3d-состояний иона Ni²⁺ и зонных состояний. В спектре возбуждения излучения с переносом заряда зарегистрированы колебательные LO повторения двух экситонных линий с переносом заряда с интервалом по энергии приблизительно 25 мэВ. В спектре поглощения нанокристаллов NiO обнаружены два слабых пика с энергиями 3,510 и 3,543 эВ, сильно зависящих от температуры. Они интерпретируется как экситоны с переносом заряда на краю фундаментального поглощения NiO. Расстояние между экситонными линиями с переносом заряда в спектрах оксидов NicMg₁₋cO обусловлено спин-орбитальным расщеплением вершины валентной зоны, формируемой p-состояниями иона кислорода.

У оксидах NicMg₁₋cO (с = 0,008) спостерігалася випромінювальна рекомбінація з перенесенням заряду в інтервалі температур 8–300 К, що виникає за рахунок сильної гібридизації 3d-станів іона Ni²⁺ та зонних станів. У спектрі збудження випромінювання з перенесенням заряду зареєстровано коливальні LO повторення двох ліній екситонів з перенесенням заряду з інтервалом по енергії приблизно 25 меВ. У спектрі поглинання нанокристалів NiO виявлено два слабкі піки з енергіями 3,510 та 3,543 еВ, які сильно залежать від температури. Вони інтерпретуються як екситони з перенесенням заряду на краю фундаментального поглинання NiO. Відстань між лініями екситонів з перенесенням заряду в спектрах оксидів NicMg₁₋cO обумовлено спін-орбітальним розщеплюванням вершини валентної зони, що формується p-станами іона кисню.

Radiative recombination with charge transfer was observed in NicMg₁₋cO ( c = 0.008) oxides over the 8–300 K temperature range. This recombination occurs as a result of strong hybridization of the Ni²⁺ ion 3d-states and the band states. The charge transfer radiation excitation spectrum shows vibrational LO repeats of two exciton lines having charge transfer energy intervals of about 35 meV. The NiO nanocrystal absorption spectrum shows two weak peaks with energies of 3.510 and 3.543 eV, which are highly dependent on temperature. They are interpreted as charge transfer excitons at the edge of NiO fundamental absorption. The distance between the charge transfer exciton lines in the NicMg₁₋cO oxide spectra are caused by spin-orbit splitting of the valence band peak that was formed by the p-states of the oxygen ion.