GaSb是一种具有带隙窄，载流子迁徙率高和载流子有效质量小等特点的111~V族半导体材料111.它可用于制造高速电子器件，也可用作发展工作在0.8~4.3Mm波长范围的光电材料的基底材料。因为其在低损耗光纤和高效力太阳能电池方面有很好的应用前景，近年来对它的研究获得了加强2'51.本征GaSb老是呈p型导电性，其空穴浓度年夜约为1016~1017cm-3.有报道称残留受主是双电离的本底缺点，并且是由Ga原子过量而引起的6~8.这些残留受主被认为是V（；aGaSb（GaSb为Ga的反位缺点）缺点复合体19101，然而至今并没有找到证实这个结论的直接证据。
在以前20年正电子湮没技巧被广泛应用于研究固体中的中性和带负电荷的空位型缺点1"13.固体中的中性和带负电荷的空位会成为正电子的捕获陷阱。注入的正电子经热化、扩散后会优先被固体中的中性和带负电荷的空位捕获，然后湮没，释放出两个Y光子，探测Y光子所带出的信息就可分析固体中缺点的特点。正电子湮没率与湮没处的电子浓度成正比，在不合种类空位处湮没就有不合的正电子寿命。正电子湮没实验数据不仅可以给出寿命与测量温度的关系，还可以辨别缺点的电荷态和电离能。
Ling等人114161报道在重掺Zn和未掺杂GaSb中发明有约315ps的寿命成分，经由过程电子辐照可在GaSb中引入了寿命值约280ps的缺点。经由过程退火及温度实验，他们认为与这两种寿命相干的缺点是两种具有不合微构造的镓空位相干缺点（VGa）。Dannefaei等人17报道了在惨Te的GaSb样品中有297ps的寿命成分和253ps的体寿命成分。Puska等人118报道了GaSb的体寿命值为260ps，Va寿命值为287ps，锑空位相干缺点（VSb）寿命值为307ps，锑空位和镓空位复合缺点（VSbVa）寿命值1017cm-2和1.0X1018cm2）电子辐照GaSb材料，并用正电子寿命谱技巧和相符多普勒实验技巧研究了辐照后资估中的缺点，把缺点处正电子寿命与电子动量分布情况结合起来分析缺点四周的化学情况。
1实验1.1实验样品实验样品是用液封直拉法提炼单晶而成，由中国科学院半导体研究所供给。年夜小为10mmX10mmX0.6mm.单面化学抛光。样品的特点参数见表1实验中所用样品的特点参数样品编号掺杂类型载流子浓度辐照剂量未掺杂惨Zn掺Te 1.2实验办法电子辐照在四川年夜学辐射物理及技巧教导部重点实验室进行。电子能量为1.5MeV.辐照时样品温度保持低于50C.在不合温度下（26~500对样品进行等时退火，在室温下对这些样品进行正电子寿命谱测量和多普勒展宽谱测量。
正电子寿命谱仪应用传统的快快时光相符体系。每个谱计数2.5X16个。相符多普勒展宽体系中包含两个相对放置的高纯锗探头，每个探头距离样品约20cm.每个多普勒展宽谱计数1. 107个。多普勒体系的峰本底比约为6.0X105. 2成果与评论辩论本实验的正电子寿命测量均在室温下进行，数据均由PATFIT法度榜样处理。对原生未掺杂样品用两寿命分量可以解出其缺点寿命值（T）和平均寿命值（T）分别为283ps和265ps.电子辐照后这些值分别变为284ps和268ps.根据正电子体寿命公式：T =（E/i/T）-1计算出辐照后资估中的t为258ps.T/Th= 1.10，解释在电子辐照后的未掺杂GaSb样品中探测到的缺点为单空位型缺点。并且这个寿命值跟Puska等人1181的报道成果一致（见表2）。
表2样品A的正电子寿命及其强度成果辐照剂量在GaSb样品中引入寿命值为284ps的空位型缺点。这个成果跟Ma等人1191报道的成果（电子辐照会在未掺杂GaSb样品中引入V；a，28.ps缺点）一致。电子辐照在样品C中产生了一个反常现象，就是其平均寿命随电子辐照剂量年夜而减小，同样的现象也产生在本文的质子辐照实验上，这个现象有待更深刻的研究。
表3样品BCD的正电子寿命成果辐照剂量/cm电子辐照后的未掺杂样品正电子平均寿命与退火温度的依附关系见。在温度低于300C时，寿命谱用两态捕获模型分析获得较好的拟合成果，而温度高于300C后，寿命谱用单寿命分量拟合更好，当退火温度低于300°C时，平均寿命随退火温度的加而降低，300°C今后，正电子平均寿命几乎不再变更。这解释样品中的缺点可在300C退火。本文工作中电子辐照后样品的退火行动与本研究室以前的工作成果120是一致的。
寿命值（284胞接近。是以笔者认为电子f辐照会从表2中可以看出辐照前后未掺杂样品缺点寿命并没有明显变更，而引起平均寿命年夜的原因是缺点的分量年夜（从84%变为87%），即缺点的浓度年夜，解释电子辐照在样品中引入了和原生样品一样的缺点，从而使得样品中缺点浓度年夜，平均寿命年夜。表3分别列出了样品B、C、D经不合剂量电子辐照后的平均寿命及缺点寿命值。从表中可以发明这些样品在电子辐照后所测出的缺点寿命值分别为多普勒展宽谱2°~221可以用来辨别不合伙估中缺点点的化学情况和缺点的亚晶格。多普勒展宽谱中高动量区域反应的是核心电子的湮没，不合原子四周的电子壳层分布不合，正电子在不合原子四周吞没的特点也不一样，为了更清楚的分辨出这一信息，在数据处理时，常选择一个标准样品的多普勒展宽谱作谱，用其他多普勒展宽谱除以该谱获得商谱（标准化谱），公式表示为R（E）/N0（E）。经由过程分析商谱数据可以获得缺点四周的元X分别代表原生样品A.电子辐照过（10l7cm-2）的样品A和低f温下退火后的电子辐照过的样品tlecfronicPublishiSg元素与钟元素；相邻1有可能在v中墨1示。
Ma等人119报道，电子辐照GaSb，会引入缺点Vr；a，28ps，这个寿命值跟Puska等人1181报道的287ps的寿命值很接近，而在本工作中发明的原生及辐照过的GaSb样品中的缺点寿命值分别为283ps和284ps，全自动红外测油仪一体化腔体内的水样采样装置、磁力搅拌萃取装置、油水分离过滤装置、排除废液废气装置、光学装置，这两个寿命值异常接近上述报道，这种缺点在300C就会退掉落。同时，在电子辐照过的样品B、C、D中，缺点的标准化多普勒谱在动量范围1. 10-2m0c内均显示出负斜率特点，这解释这些样品经由电子辐照后均引入了年夜量的相干缺点VGa，成果见。
从中可以看到样品B在辐照前显示出的是Ga元素的特点（正斜率），然则电子辐照后却又显示出了Sb元素的特点（负斜率）。C和D两种样品辐照后的多普勒展宽谱都几乎与辐照后的样品A的谱线重合，电子辐照后的样品C也显示出负斜率，这解释电子辐照后这几种样品中的缺点与辐照后未掺杂样品中的缺点一致。固然在元素周期表中3结论斜率特点是Te元素的特点，红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析的仪器，然则在元素周期表中Zn元素是与Ga元素相邻的，显示的负斜率解释电子辐照后的掺Zn样品中的缺点四周必定是Sb原子，这也解释缺点必定是相干缺点Va.而在辐照前，样品B则存在杂质ZnVa复合体。因为稳定的Vsb缺点呈正电性质，它不克不及捕获正电子。
样品B、C、D均为掺杂材料，红外测油仪是一种检测仪器，目前主要用于监测水的质量和危险的垃圾点与监测油、水分离过程等多项用途，在这些样品中均存在着缺胳空位复合体类型的缺点。由表3可以看出，高剂量（10X18cm-2）电子辐照后这些样品中的正电子寿命均趋于一致（285±5，284±4，284±6ps），是以笔者认为电子辐照对这些资估中的缺胳空位复合体类型的缺点有异常年夜的影响。Ling等人1141报道在掺Zn的GaSb样品中存在缺点，而Puska等人118计算的这个寿命值为287ps.Ling等人解释为在理论计算上可能未推敲缺点四周的原子向四周松驰的身分。笔者认为Ling很可能没有推敲在掺Zn样品中会存在ZnVa类型的缺点，而他们报道的这个值很可能就是这种类型缺点的寿命值。在本文的表3中样品B未辐照时的缺点寿命值是295ps，辐照后寿命值变成了从另一个方面为笔者的结论供给了根据。是以笔者认为电子辐照对ZnVa类型的缺点产生影响，使得这种缺点处的Zn原子要么进入空位处使这一缺点消掉，要么从缺点处向材料内部扩散，使这种缺点变为纯真的Voa空位型缺点。而在样品C中电子辐照后的多普勒曲线显示出明显的负斜率，而辐照前的多普勒曲线斜率则几乎为零。结合寿命谱实验（辐照前后均只有效单缺点模型拟合），解释电子辐照对掺Te样品中的缺点也产生了影响。使得本来样品中的缺点变为Voa相干缺点（多普勒曲线的斜率为负是Sb原子的特点）或消掉。
综上所述，电子辐照在样品A中引入缺点VGa 284ps，这种寿命值的缺点与辐照前样品中所具有的缺点Va283ps具有几乎雷同的寿命值，是以笔者认为这是同一种缺点，电子辐照只是使样品中这种缺点的浓度年夜。电子辐照对缺点GaSb没有影响。在掺Zn样品中，电子辐照则会对ZnVGa类型的缺点产生影响，要么使得这一类型的缺点消掉，要么使得这种缺点变为纯真的VGa空位型缺点。在掺Te样品中也存在同样的现象（在重掺Te样品中现象更为掺杂GaSb样品。用两个寿命分量均可很好的拟合辐照前后的寿命谱，且寿命值一致。电子辐照会在原生GaSb中引入寿命值为284ps的Va相干缺点，这种缺点和原生未辐照样品中的缺点（VGa283ps）具有一致的寿命值，然则这种缺点的浓度在电子辐照后有明显的年夜。解释电子辐照引入的缺点和原生未辐照样品的微构造一致，缺点被电子辐照引入。这种VGa相干缺点会在300 C的温度下退掉落。
退火后的低温多普勒展宽谱显示GaSb样品中仍然存在Hu等人120提到的反位缺点GaSb.掺Te、掺Zn样品的相符多普勒实验也证实电子辐照后在这些样品中会引入Voa相干缺点。且电子辐照对这些样品中的原生缺点产生影响，使得这些缺点消掉或变为纯真的VGa空位型缺点。
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