Photoluminescence et niveaux localisés dans ZnTe dopé au phosphore

Le tellurure de zinc est un des semiconducteurs ayant un rendement élevé de luminescence dans le vert s'il est convenablement dopé (P ou Li). L'effet Hall et la photoluminescence ont été mesurés sur des cristaux de ZnTe contenant entre 1017 et 5 x 1019 cm-3 de phosphore. La croissance de la concentration de porteurs dans le domaine de température 30 < T < 300 K est due à l'excitation thermique des trous à partir d'un niveau accepteur dont la profondeur, en l'absence d'écrantage, est de 0,040 eV. Le spectre de photoluminescence à 4 K contient une série de pics séparés par phonons LO, dont l'émission non phononique se trouve à 2,335 eV (A), et un autre pic à 2,360 eV (B). La position énergétique, la largeur à mi-hauteur et l'intensité intégrée de ces deux raies principales ont été étudiées en fonction de la température entre 4 et 300 K. Nous discutons nos résultats sur la base d'un modèle de cinétique de recombinaison et les comparons avec ceux de ZnTe : Li publiés auparavant (J. Physique Colloq. 35 (1974) C3-179). Nous montrons que la nature des transitions de luminescence est la même pour les deux dopants. Les transitions électroniques proposées sont : bande de conduction-niveau accepteur (pic A) et niveau donneur-bande de valence (pic B).