Вплив атомів легуючої домішки міді на стабілізацію кластерів дефектів у нейтронно опромінених монокристалах CdS

Abstract

Досліджувалися леговані міддю монокристали CdS:Cu (NCu ≈ 10 18 cм -3 ), опромінені швидкими реакторни ми нейтронами (Е ≈ 1 МеВ) дозою Ф ≈ 3∙10 18 см -2 . Утворені нейтронною радіацією кластери дефектів (КД) у лего-ваних зразках виявилися стійкими структурними пошкодженнями, які без помітної зміни своїх параметрів можуть існувати в опроміненому матеріалі при Т ≈ 300 К тривалий час (вісім і білше років). Додаткове опро -мінення таких зразків рентгенівськими променями веде до зростання хвостів щільності електронних станів у забороненій зоні. Після припинення дії рентгенівської радіації кристали релаксують (при Т ≈ 300 К протягом ~1500–1600 год) до попереднього стану, тобто до рентгенівського опромінення, що свідчить про незмінність концентрації КД. У чистих кристалах така релаксація веде до повного відпалу кластерів. Запропоно вана несуперечлива фізична модель процесів, яка пояснює стабілізацію КД атомами Cu. ; CdS:Cu single crystale doped with copper atoms (the concentration of dopant N Cu consists 10 18 cm -3 ), irradiated by fast reactor neutrons with the dose -2 18 cm 10 3    were investigated. Defects clusters, formed by neutron irradiation are shown to be stable structural damages, that may exist in the irradiated material at 300K for a long time (more than 8 years) without significant changes of their parameters. Additonal irradiation of such samples by X -rays causes the growth of the «tales» of electron density of states in the band gap. After the termination of X-ray irradiation the crystals relax to the state before the X-ray activation. That reviels, that the cluster concentration does not change.