Ar^+轰击SrTiO_3表面的持续光电导现象

持续光电导现象在光电器件中有着潜在的应用。采用亚禁带光激发手段研究了SrTiO_3表面的持续光电导效应。Ar+轰击后的SrTiO_3单晶可以形成具有光电效应的表面导电层。在温度80 K至300 K范围内,饱和光电导与激光功率强度之间呈现幂律规律,表现出带间陷阱复合的特征。激光辐照中止后,持续光电导的衰减时间达到1000 s以上。光电流的衰减符合扩展指数律,弥散参数β维持在0.2左右,基本不随温度改变,而特征时间τ随温度升高从49.6 s增加到2706 s;在低温区(80~150 K)的载流子复合势垒是7.1 meV,而在室温附近(150~300K)的载流子复合势垒增加到95 meV。这些特征表明Ar^+轰击SrTiO_3表面的光电导在衰减过程符合随机局部势能涨落模型,在低温时由浅能级陷阱的复合占主导,而在室温时则由深能级陷阱的复合占主导。