Phase transition in Cs₃Bi₂I₉ ferroelastic: investigation by Raman scattering technique

Raman scattering in unpolarized light has been studied for the first time for Cs₃Bi₂I₉ layered ferroelastic at temperatures from 5 to 300 К in the heating mode. Neither soft mode nor frequency softening was observed. For the low-frequency lines 37.0, 45.0, 61.4, 68.3 and 97.4 cm⁻¹, the doublets were detected. Those may be due to Davydov splitting or splitting of degenerate vibrations of E-symmetry. The intensity equalization effect has been found for 114.8 and 125.3 cm⁻¹ lines in the phase transition region. It is shown that the 150.6 and 131.2 cm⁻¹ lines can be explained by vibrations of Bi⁻¹ bonds in the [Bi1]³⁻ octahedrons. The Raman spectra in z(y,y)z and z(y,x)z polarizations taken at 100 К were found to be similar to those in unpolarized light. An analysis of both known and our results enabled us to conclude that the ferroelastic phase transition at Тᶜ = 220 К belongs to those of the first order but close to the second one.Впервые в неполяризованном свете изучено комбинационное рассеяние (КР) в слоистом сегнетоэластике Cs₃Bi₂I₉ при температурах 5-300 К в режиме нагревания. Не обнаружено ни мягкой моды, ни смягчения частот. 3арегистрированы дублеты у низкочастотных линий 37,0, 45,0, 61,4, 68,3 и 97,4 см⁻¹, обусловленных давыдовским расщеплением, либо расщеплением вырожденных колебаний симметрии Е. Обнаружен эффект выравнивания интенсивностей линий 114,8 и 125,3 см⁻¹ в области фазового перехода. Показано, что линии 150,6 и 131,2 см-1 можно объяснить колебаниями связей Bi⁻¹ в октаэдрах [Bi1 ]³⁻. Установлено, что при 100 К спектры КР в поляризации света z(y,y)z и z(y,x)z подобны спектрам КР в неполяризованном свете. На основе анализа известных и полученных нами данных сделан вывод о принадлежности сегнетоэластичного фазового перехода при Тᶜ = 220 К к фазовым переходам первого рода, близких ко второму.Вперше у неполяризованому свiтлi вивчено комбiнацiйне розсiювання (КР) у шаруватому сегнетоеластику Cs₃Bi₂I₉ при температурах 5-300 К у режимi нагрiвання. Не виявлено анi м'якої моди, анi пом'якшення частот. 3ареєстровано дублети у низькочастотних лiнiй 37,0, 45,0, 61,4, 68,3 i 97,4 см⁻¹, обумовлених давидiвським розщепленням, або ж розщепленням вироджених коливань симетрiї Е. Виявлено ефект вирiвнювання iнтенсивностей лiнiй 114,8 i 125,3 см⁻¹ в областi фазового переходу. Показано, що лiнii 150,6 i 131,2 см⁻¹ можна пояснити коливаннями зв'язкiв Bi⁻¹ в октаедрах [Bi16]³⁻. Встановлено, що при 100 К спектри КР у поляризацii свiтла z(y,y)z та z(y,x)z є подiбними до спектрiв КР у неполяризованому свiтлi. Проаналiзовано вiдомi та отриманi нами данi i зроблено висновок про належнiсть сегнетоеластичного фазового переходу при Тᶜ = 220 К до фазових переходiв першого роду, що є близькими до другого

High-efficient up-conversion of photoluminescence in CdSe quantum dots grown in ZnSe matrix

The intensive up-conversion photoluminescence at low temperatures in CdSe/ZnSe structures with single CdSe inserts of the nominal thickness 1.5 monolayer was observed. Excitation power dependensies show a nearly quadratic character up-converted photoluminescence signal from CdSe quantum dots. Up-conversion photoluminescence mechanism was interpreted on the basis of a non-linear process of two-step two-photon absorption through deep defect states including cation vacancies localized at the interface of quantum dots. This observation of photoluminescence up-conversion demonstrates the influence of quantum dot environment on its properties

Deep-level defects in CdSe/ZnSe QDs and giant anti-Stokes photoluminescence

CdSe/ZnSe structures with a quantum dot extrinsic photoluminescence band related to the defects that contain vacancies in cation sublattice has been investigated. It is shown that such defects can be localized in different parts of heterostructure (inside ZnSe barrier and cap layers, Zn₁-xCdxSe wetting layer and at quantum dot heterointerface) and their localization depends on the preparation regimes and parameters of investigated structures. It is shown that defect level follows the heavy-hole related level. An intense anti-Stokes photoluminescence of quantum dots has been found. Two-step excitation mechanism of the anti-Stokes photoluminescence through the local states of investigated defects localized on the quantum dot interface is proposed