Особенности динамики спектра фотолюминесценции кристалла Cu$_3$In$_5$S$_9$ при изменении интенсивности лазерного возбуждения

На естественно сформированной поверхности слоистого кристалла Cu$_3$In$_5$S$_9$ изучены спектры фотолюминесценции при возбуждении излучением наносекундного лазера. При относительно низких уровнях интенсивности оптического возбуждения обнаружено гашение люминесценции около энергии фотона 1.636 eV в узкой полосе энергии около 118 meV. Данное явление объясняется образованием связанных экситонов триплетного характера и диссоциацией их с испусканием фононов. Показано, что с увеличением интенсивности оптического возбуждения кристалла примесная полоса излучения в кристалле исчезает. Спектр фототока Cu$_3$In$_5$S$_9$ при 295 K сформирован пиками при энергиях 1.53 и 1.81 eV. Время жизни неравновесных электронов через быстрые центры составляет $\sim$ 20 ns. Из температурной зависимости электропроводности кристалла Cu$_3$In$_5$S$_9$ в интервале 110–350 К определены энергии активации двух донорных уровней 0.28 и 0.76 eV.