Температурная зависимость фотолюминесценции полупроводниковых квантовых точек при непрямом возбуждении в диэлектрической матрице SiO$_2$

Рассмотрены процессы возбуждения–релаксации размерно-ограниченных экситонов в полупроводниковых квантовых точках при непрямом высокоэнергетическом возбуждении. Для описания температурного поведения фотолюминесценции квантовых точек в диэлектрической матрице SiO$_2$ использована модель, учитывающая процесс заселения триплетных состояний квантовых точек при переносе возбуждения подвижными экситонами матрицы.
Получены аналитические выражения, учитывающие двухстадийную и трехстадийную схемы релаксационных переходов. Применимость уравнений для анализа люминесцентных свойств полупроводниковых квантовых точек продемонстрирована на примере наночастиц кремния и углерода в тонкопленочной матрице SiO$_2$. Показано, что сложный характер температурных зависимостей при непрямом возбуждении люминесценции может служить признаком многоэтапного процесса релаксации с участием возбужденных состояний матрицы и квантовой точки. Развитые в настоящей работе модельные представления позволяют прогнозировать вид температурных зависимостей фотолюминесценции для различных схем непрямого возбуждения квантовых точек.