Die Elektrolumineszenz von Einkristallen von ZnO

Abstract

We observed the same effect on ZnO single crystals as Destriau and Losev. We studied light emission and the electric properties of single crystals with a rectifying contact, which was switched on in the non-transmitting direction. It was found that the dependence of the number of ionizations on each electron, which passes through the contact, on the voltage, which was determined by comparing the experimental results with the diffusion theory of rectification, agrees with the dependence calculated by means of the multiplication theory of electrons in semi-conductors. The conclusion was reached that inelastic collisions play a greater role in ZnO as the excitation mechanism. The calculated voltage dependence of electroluminescence is very close to the measured dependence.

Zusammenfassung

Der Wert der Spannung des Feldes, die quadratische Abhängigkeit des Leuchtens vom Strom, die äu\erst gute übereinstimmung der Abhängigkeiten der Ionisationszahl von der Spannung, welche experimentell wie auch von der Theorie der Multiplikation der Elektronen ausgehend gewonnen wurden, entsprechen somit dem Mechanismus der Sto\ionisation in ZnO. Diese Schlu\folgerung bleibt, wie zusätzliche Nachprüfungen ergeben, auch bei der Aufhebung einiger Vereinfachungen, die bei der Berechnung vorgenommen wurden (z. B. bei der Berücksichtigung schwächerer Abhängigkeitenα(t), k(E), der Breite der Sperrzone von der Temperatur usw.) unverändert.

Da im Falle der Isolation der Kristalle von den Elektroden die Herkunft der Oberflächensperren dieselbe bleibt, können die Ergebnisse dieser Arbeit auch für die Deutung der Eigenschaften des Destriau-Effektes in ZnO verwertet werden. Sie können anscheinend auch auf das Leuchten homogener Kristalle von ZnS mit ungefähr gleicher elektrischer Leitfähigkeit und der Sperre an der Kathode bezogen werden.