Caractérisation du piège à électrons responsable des échos acoustiques holographiques dans le CdS photoconducteur

Abstract

Nous présentons les résultats d'expériences d'échos holographiques réalisées sur des monocristaux de CdS photoconducteur, ρ ≃ 104 Ω . cm, entre 180 K et 350 K. Les impulsions acoustiques utilisées sont dans la gamme des 100 MHz avec des puissances de l'ordre du dBm. Ces résultats confirment que dans ce matériau à forte concentration de porteurs l'inscription de l'hologramme est due à une modification spatialement périodique de l'état de charge d'un niveau piège par altération des cinétiques d'échange d'électrons avec la bande de conduction. L'étude des variations avec la température du temps de stockage permet d'atteindre l'énergie d'activation du piège impliqué, Ec - Et ≃ 100 meV et sa section de capture S ≃ 10-23 cm2. Ce résultat est confirmé par une étude des transitoires de photoconductivité qui relèvent du même mécanisme de relaxation. Pour ce faire, nous avons mis au point une technique de spectroscopie des niveaux profonds qui, contrairement aux méthodes capacitives, ne nécessite plus la présence d'une zone dépeuplée et est donc applicable à des matériaux massifs de forte résistivité