Electron-positron momentum distributions associated with isolated silicon vacancies in 3C-SiC

3C-SiC中の孤立シリコン空孔に付随する電子-陽電子運動量分布

河裾 厚男; 吉川 正人; 伊藤 久義; 千葉 利信*; 樋口 高年*; 別役 潔*; Redmann, F.*; Krause-Rehberg, R.*

Kawasuso, Atsuo; Yoshikawa, Masahito; Ito, Hisayoshi; Chiba, Toshinobu*; Higuchi, Takatoshi*; Betsuyaku, Kiyoshi*; Redmann, F.*; Krause-Rehberg, R.*

孤立シリコン空孔が主たる陽電子捕獲中心である電子線照射された3C-SiCに対して、陽電子消滅二次元角相関と同時計数ドップラー拡がり測定が行われた。電子線照射によって、同時計数ドップラー拡がり曲線の変化が見いだされ、これが孤立シリコン空孔を考慮した第一原理計算によって再現できることが明らかになった。電子線照射後、二次元角相関はより等方的になったが、ジョーンズ(第二ブリルアン)領域に広がる異方性は依然残留することがわかった。このことは、これまでの電子スピン共鳴によって提案されていたように孤立シリコン空孔が四面体対象性を持つことを支持している。

Two-dimensional angular correlation of annihilation radiation (2D-ACAR) and coincidence Doppler broadening (CDB) of annihilation radiation measurements have been performed on electron-irradiated n-type 3C SiC in which isolated silicon vacancies are responsible for positron trapping. After irradiation, the intensity of CDB spectrum increased and decreased in low and high momentum regions, respectively. These fetures were explained by the theoretical calculation considering silicon vacancies. The center region of 2D-ACAR spectra became isotropic after iradiation, while the overall anisotropies extending within the Jones zone were conserved suggesting that isolated silicon vacancies have the tetrahedral symmetry as expected from the previous electron spin resonance study.