В сильнолегированных полупроводниках p-типа из-за большей эффективной массы дырок сдвиг уровня Ферми вглубь валентной зоны существенно меньше (см. выражения (3.32) и (3.33)) и обычно преобладает фактор уменьшения эффективной ширины запрещенной зоны из-за образования хвостов плотности состояний у разрешенных зон, приводящий к уменьшению hnm (рис. 3.9 и 3.10) [4,5].
 |
|
Рис. 3.9. Спектры краевой ФЛ кристаллов p-GaAs, легированных Zn; p, см -3: 1×1016 (1); 2,5×1016 (2); 9,4×1016 (3); 2,8×1018 (4); 1,6×1020 (5). T = 293 К [5] |
 |
|
Рис.3.10. Зависимости положения максимумов спектров ФЛ при 77 К кристаллов n-GaAs:Te (1) и p-GaAs:Zn (2) от уровня их легирования [4] |
Расщепление примесных уровней в примесные зоны и искажение краев разрешенных зон по мере увеличения концентрации легирующих примесей приводят также к уширению спектров фотолюминесценции. На рис. 3.11 показано изменение полуширины спектров (т.е. полной ширины спектра на половине его высоты) образцов GaAs p- и n- типа от концентрации носителей заряда [4].
 |
 |
| а) | б) |
|
Рис. 3.11. Зависимости полуширины спектров люминесценции p-GaAs (а) и n-GaAs (б) от концентрации свободных носителей заряда. T, К: 4,2 (а); 300 (б) [4] |
|