关于施主－受主对发光介绍

[拼音]：shizhu-shouzhudui faguang

[外文]：donor-acceptor pair emission

固体中形成近邻或较近邻的施主-受主对，电子从施主到受主的跃迁所发出的光。施主及受主的浓度要足够高才能形成对。

施主-受主对(以下简称D-A对)的电子跃迁能量E(r)为

式中Eg在带隙宽度，ED和 EA分别表示孤立的施主和受主（对于相应带边）的电离能。q2/εr是在介电常数为ε的介质中的库仑能，其中q 为电子电量，r表示施主和受主之间的距离。

因为杂质总是占据点阵中的某些分立位置的，所以式中的r不是连续变数，于是D-A对发光表现为一系列的分立谱线（带）。D-A对相距很远时，库仑项非常小，与此相应的光子能量很小。D-A对的r大于有效玻尔半径时，跃迁需借助于隧穿过程，因此r愈大，跃迁几率愈小，其发光强度也愈小；然而，当r很小时，可能存在的D-A对的数目亦相应减少；因此发光强度会在某个r 值达到极大。一般说，当Г >40┱时，D-A对的发射谱线有严重的交叠而形成宽谱带，只有当r在10～40┱之间才能分辨出分立的精细结构。

对于化合物半导体，必须区分两类D-A对:第一类D-A对的施主和受主都占据化合物中相同的子阵点，如GaP中的S-Si、Te-Si和 Se-Si对，它们都在P位上，Si是受主。第二类 D-A对中施主和受主分别占据不同的子阵点，如GaP中的S-Zn、Te-Zn、S-Cd、Se-Cd和Te-Cd对，其中Ⅵ族施主在P位，Ⅱ族受主在Ga位上。上述两类D-A对中， r取分立数值的规律不同，其发光谱线的位置分布也不同。

参考书目

1. F.Williams，Physica Status Solidi，Vol.25，p.493，1968.
2. J. I. Pankove， Optical Processes in Semicon-duclors， Prentice-Hall， Englewood Cliffs， N.J.，1971.