Спектроскопия электронных состояний и неравновесных носителей заряда в низкоразмерных гетероструктурах на основе арсенида галлия

Спектроскопия электронных состояний и неравновесных носителей заряда в низкоразмерных гетероструктурах на основе арсенида галлия

Автор: Гапонова, Дария Михайловна

Шифр специальности: 05.27.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2002

Место защиты: Нижний Новгород

Количество страниц: 134 с. ил

Артикул: 2332159

Автор: Гапонова, Дария Михайловна

Стоимость: 250 руб.

Спектроскопия электронных состояний и неравновесных носителей заряда в низкоразмерных гетероструктурах на основе арсенида галлия  Спектроскопия электронных состояний и неравновесных носителей заряда в низкоразмерных гетероструктурах на основе арсенида галлия 

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1.
ГЛАВА 2.
ГЛАВА 3.
Фотолюминесцентная спектроскопия гетероструктур на
основе ваАз
1.1 Композиционная зависимость зонной структуры сосди
нений СаАэЫ. Фотолюминесценция эпитаксиальных слоев ОаАзчНх с малой концентрацией азота. Методика эксперимента.
1.2 Фотолюминесценция многослойных гетероструктур
1пОаА8ЮаА8 с квантовыми точками.
1.3 Оптические свойства слоев 1пОаАз на податливых
подложках.
Модуляционная спектроскопия неравновесных носите
лей заряда в гстсроструктурах 1пСаАБСаЛ8 с квантовыми ямами
2.1 Введение.
2.2 Коэффициент поглощения для квантовой ямы и диагно
стика функции распределения.
2.3 Методы измерений и техника эксперимента.
2.4 Процессы разогрева и пространственного переноса в ге
тероструктурах ртипа.
2.5 Процессы разогрева носителей электрическим полем в
гетероструктурах птипа. Фотолюминесценция, пропускание и модуляции пропускания. Электронная температура. Электролюминесценция.
Люминесценция в лазерных гетероструктурах
ОаАзАЮаАБ с асимметричными квантовыми ямами
3.1 Двухцветный лазер на межзонных и внутризонных пе
реходах в асимметричных квантовых ямах.
3.2 Описание гетероструктур, изучавшихся эксперимен
тально, и исследование процесса заполнения возбужденных электронных состояний. Фотолюминесценция.
аблюдение сверхлюминесценции.
3.3 Процесс заполнения возбужденных состояний и идеи
тификация пиков в спектрах фотолюминесценции.
3.4 Измерение времени жизни носителей в гетероструктурах 9 с асимметричными квантовыми ямами.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Для структур с "глубокими" квантовыми ямами (энергия первого дырочного подуровня больше энергии ионизации акцепторной примеси) в спектрах фотолюминесценции присутствует одна линия, соответствующая основному переходу в яме. В слабых полях пик фотолюминесценции с увеличением напряженности поля слабо смещается в сторону больших энергий и уширяется, в то время как интегральная интенсивность его остается практически постоянной. При дальнейшем увеличении электрического поля интегральная интенсивность фотолюминесценции падает, вследствие разогрева и перехода части дырок из ямы в барьерные слои ОаАв []. В спектрах модуляции пропускания для структур с "глубокими" квантовыми ямами в зависимости от электрического поля наблюдалось как увеличение, так и уменьшение сигнала. Изменение пропускания было замечено уже в слабых (— В/см) полях; с ростом поля росла как положительная, так и отрицательная его части, причем для небольших нолей (до 0 В/см) их суммарная интегральная интенсивность была практически равна нулю, что отражает сохранение полного числа носителей в квантовой ямс. В сильных электрических полях отрицательная модуляция начинает доминировать над положительной, что соответствует уменьшению носителей в яме, т. В полях выше 1. В/см наблюдается насыщсчше изменения пропускания. Положения максимумов и минимумов в спектрах модуляции пропускания остаются практически постоянными для всего исследованного диапазона электрических полей. Полученная зависимость спектров модуляции пропускания от электрического поля позволила восстановить изменение симметричной части функции распределения горячих дырок Л/Л. В зависимости логарифма Д/Л от энергии в области - мэВ наблюдается практически линейный участок, соответствующий модифицированному максвелловскому распределению с температурой носителей, отличной от температуры решетки. Эффективная энергия дырок определенная по этому линейному участку составляет от до 0 К для электрического поля величиной до 2 кВ/см. Дальнейший рост температуры носителей затруднен вследствие рассеяния на оптических фононах. В гетероструктурах р-типа с "мелкими" квантовыми ямами (когда энергия первого уровня размерного квантования дырок меньше энергии примесного уровня) при гелиевой температуре носители выморожены на акцепторах. В спектрах фотолюминесценции этих гстероструктур наблюдались две линии, соответствующие основному переходу в ямах и переходу их из квантовых ям на уровни акцепторной примеси. При приложении латерального электрического поля интегральная интенсивность и соотношение между пиками в спектрах фотолюминесценции таких структур не изменялись вплоть до напряжений, соответствующих примесному пробою, приводящему к переходу значительной части носителей с акцепторов в квантовые ямы. При дальнейшем увеличении электрического поля интенсивность фотолюминесценции резко падала, что связано с пространственным переносом носителей из квантовых ям в барьерные слои. В спектрах модуляции пропускания в гетероструктурах с "мелкими" квантовыми ямами наблюдался только отрицательный пик, интенсивность которого росла без насыщения во всем интервале электрических полей. Это изменение пропускания связано с изменением концентрации носителей в яме вследствие пробоя акцепторной примеси. В гетероструктурах п-типа положение первого электронного уровня в яме практически всегда оказывается больше энергии ионизации примеси, с этой точки зрения исследовавшиеся квантовые ямы являлись глубокими. При приложении латерального электрического поля в спектрах фотолюминесценции наблюдаюсь падение интенсивности и увеличении полуширины линии, соответствующей основному оптическому переходу. Сравнение спектров фотолюминесценции и пропускания позволило определить, на сколько энергия Ферми больше энергии дна зоны проводимости для сильно легированных гетероструктур п-типа. В спектрах модуляции пропускания в области энергии вблизи края фундаментального поглощения наблюдалось как увеличение, так и уменьшение пропускания, связанные с перераспределением электронов но энергии вблизи уровня Ферми.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.201, запросов: 229