Фотостимулированные кинетические и акустоэлектронные эффекты в полупроводниках

• Автор: Нгуен Хонг Шон, 0
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Кишинев
• Количество страниц: 153 c. : ил

Г л а в а I. ФОТОСТИМУЛИРОВАННЫЕ КИНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ

ПРИ МЕЖДУ30НН0М ПОГЛОЩЕНИИ СВЕТА

§ I. Влияние оптического выстраивания импульсов и фотогальванического эффекта на кинетические явления в полупроводниках (введение)

§ 2. Фототок и поперечная фотоэдс в нецентросимметричных полупроводниках

§ 3. Фотостимулированные гальваномагнитные эффекты в центросимметричных кристаллах при межзонном поглощении света

§ 4. Магнитные осцилляции фотогальванического тока в полупроводниках р- Ga As

§ 5. Магнитные осцилляции фототока в полупроводниках типа р- GaAs

§ 6, Токовый механизм возникновения анизотропной

фотопроводимости в полупроводниках р-типа . . 47Выводы

Глава II. ФОТОСТИМУЛИРОВАННЫЕ КИНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ

ПРИ ВНУТРИ30НН0М ПОГЛОЩЕНИИ СВЕТА

§ 7. Воздействие сильной электромагнитной волны на кинетические свойства полупроводников
(введение)
§ 8. Фотостимулированные поперечная фотоэдс и нечетное магнетосопротивление при квазиупругом механизме рассеяния

§ 9. Фотостимулированные поперечная фотоэдс и нечетное магнетосопротивление при сильно неупругом
рассеянии на оптических фононах
§ 10* Влияние интенсивного лазерного излучения на
классический циклотронный резонанс
§ П.Фотостимулированный радиозлектрический эффект в
полупроводниках
§ 12.0 многофотонном поглощении света в полупроводниках
Выводы
Глава III. ФОТОСТШШИРОВАННЫЕ АКУСТОЭЛЕКТРОННЫЕ ЭФФЕКТЫ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ
§ 13. Введение
§ 14. Мезхзонные фотоакустоэлектронные эффекты в полупроводниках
§ 15. Магнитные осцилляции акустоэлектронного тока и "бесполевого" усиления звука в полупроводниках типа р-6аАз
§ 16. Усиление гиперзвука фотоэлектронами в квантующем магнитном поле
§ 17. Усиление гиперзвука на свободных носителях в
поле сильной электромагнитной волны
Выводы
Глава IV. ТЕОРИЯ АКУСТОГАЛЬБАНИЧЕСКОГО (В ТОМ ЧИСЛЕ
ФОТОСТИМУЛИРОВАННОГО) ЭФФЕКТА
§ 18. Введение
§ 19. Акустогальванический эффект в сегнетоэлектри-

§ 20. Акустоиндуцированный фотогальванический эффект
в полупроводниках
§ 21. Фотостимулированные фото- и акустогальванический эффекты
Выводы . .
Литература

В данной диссертационной работе исследуются неравновесные фотостимулированные (ФС) кинетические и акустоэлектронные эффекты в полупроводниках, помещенных в поле линейно поляризованной электромагнитной волны (ЭМВ). В отличие от других работ, где ФС кинетические и акустоэлектронные эффекты исследованы в центросимметричных кристаллах при внутризонном поглощении света (см., например, обзор [I]), в данной работе такие эффекты впервые исследуются при междузонном поглощении света как в центросимметричных, так и нецентросимметричных кристаллах. Актуальность круга вопросов, исследуемых в данной работе обусловлена следующими причинами:
Во-первых, вырос уровень лазерной техники, появляется все больше мощных источников излучения в широком диапазоне частот, от оптических до иг11 с“1.
Во-вторых, большая точность электрических измерений, которые дополняют оптические измерения, дает богатую информацию как о зонной картине и параметрах полупроводника, так и о процессах, происходящих в нем.
В-третьих, исследование ФС кинетических и оптических эффектов, в принципе, дает новые возможности преобразования или непосредственного использования энергии подсветки (в частности, Солнца) (например, путем преобразования ее в постоянный фототок, звук и др.).
Известно, что при облучении электронная подсистема в образце сильно отклоняется от состояния равновесия с термостатом

полях и поле линейно поляризованной электромагнитной волны, вызывающей междузонные переходы.
полю
2. Рассчитаны четный по электрическому фототок и поперечная фотоэдс в нецентросимметричных кристаллах (кубической или гексо-гональной симметрий). Показано, что в произвольной конфигурации между направлением распространения света и главными осями кристалла, поперечная фотоэдс обусловлена так ФГЭ, как и ОБИ электронов, а четный по полю фототок связан только с ФГЭ.
3. Исследованы аномальные гальваномагнитные эффекты, связанные с ОБИ электронов, в центросимметричных полупроводниках. Показано, что в поперечной конфигурации в магнетосопротивлении и коэффициенте Холла имеются слагаемые, линейные по Н, а в продольной конфигурации магнетосопротивление и коэффициент Холла могут быть отличны от нуля. Эти аномальные эффекты - пропорциональны характерному множителю 5т2Ч’/$о и исчезают, когда релаксация импульса электронов не зависит от энергии.
4. Предсказано существование магнитных осцилляций баллистического ФГ и фототоков в достаточно легированном р-баА^
^ 2.1017 см"3), когда основным механизмом релаксации энергии и импульса электронов является передача их лёгким дыркам с превращением последних в тяжелые (механизм Дьяконова, Переля и Яссиевич). Рассчитан также сдвиговый ФГ ток в этом случае.
5. Рассматривается новый механизм анизотропии фотопроводимости: влияние тока свободных дырок на генерацию электронов из валентной зоны в зону проводимости. Такой механизм может конкурировать с ОБИ электронов в достаточно сильно легированных полупроводниках или в случае, когда релаксация импульса электронов не зависит от энергии.