Спектры поглощения тонких пленок твердых растворов Rb₂(Cd₁₋xZnx)I₄

Abstract

Впервые изучены экситонные спектры поглощения в тонких пленках твердых растворов Rb₂(Cd₁₋xZnx)I₄. Установлено, что спектры твердых растворов относятся к спектрам устойчивого типа, состоят из двух полос, генетически происходящих от исходных полос соединений Rb₂CdI₄ и Rb₂ZnI₄. С учетом строения кристаллических решеток соединений показано, что концентрационная зависимость спектрального положения экситонных полос AI и AII связана с переносом экситонов между тетраэдрами CdI₄ и ZnI₄ вдоль оси b в твердых растворах. Результат эксперимента хорошо согласуется с расчетом энергии ЕAI(х) и ЕAII(х) на основании теории, сходной с теорией давыдовского расщепления экситонных зон в молекулярных кристаллах.

Вперше досліджено екситонні спектри поглинання в тонких плівках твердих розчинів Rb₂(Cd₁₋xZnx)I₄. Встановлено, що спектри твердих розчинів відносяться до спектрів стійкого типу, складаються з двох смуг, що генетично походять від вихідних смуг сполук Rb₂CdI₄ та Rb₂ZnI₄. З врахуванням будови кристалічних ґраток сполук показано, що концентраційна залежність спектрального положення екситонних смуг AI та AII пов’язана з переносом екситонів між тетраедрами CdI₄ та ZnI₄ вздовж осі b в твердих розчинах. Результат експерименту добре узгоджується з розрахунком енергії ЕAI(х) та ЕAII(х) на підставі теорії, яка подібна до теорії давидівського розщеплення екситонних зон в молекулярних кристалах.

The exciton absorption spectra in thin films of Rb₂(Cd₁₋xZnx)I₄ solid solutions were investigated for the first time. It is established, that the spectra of the solid solutions correspond to the spectra of persistence type, and consist of two bands genetically descending from the initial bands of Rb₂CdI₄ and Rb₂ZnI₄ сompounds. With allowance made for the lattice structure of the сompounds it is shown that the concentration dependence of spectral position of еxciton bands AI and AII is connected with the transfer of excitons between CdI₄ and ZnI₄ tetrahedrons along the axis b in the solid solutions. The experimental result is well conformed with the calculation of energy ЕAI(х) and ЕAII(х) on the basis of the theory similar to the theory of Davydov splitting of exciton bands in molecular crystals.