| Название: | Молекулярное состояние А(+) центров в квантовых ямах GaAs/AlGaAs как следствие поляронного эффекта |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 02-Физика и астрономия |
| Научная дисциплина: | 02-202 Полупроводники 02-205 Микроструктуры 02-208 Магнитные явления |
| Ключевые слова: | поляронный эффект, квантовые ямы, атомарные и молекулярные состояния, спиновая структура, взвимодействие центров, латеральный транспорт. |
| Время действия проекта: | 2007-2008 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Иванов,ЮЛ |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 07-02-00325 |
| Финансирование 2007 г.: | 0 |
| Финансирование 2008 г.: | 0 |
| Исполнители: |
Аверкиев,НС: сектор теории оптических и электрических явлений в полупроводниках (Аверкиева,НС)
Жуков,АЕ: лаб. физики полупроводниковых гетероструктур (Устинова,ВМ)
Петров,ПВ: лаб. неравновесных процессов в полупроводниках (Алешина,АН)
Романов,КС: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Саблина,НИ: сектор теории оптических и электрических явлений в полупроводниках (Аверкиева,НС)
Седов,ВЕ: None
Тархин,ДВ : лаб. неравновесных процессов в полупроводниках (Алешина,АН)
|
Поляронный эффект играет важную роль в полярных полупроводниках, типа A^2B^6, определяя целый ряд их энергетических и структурных свойств. В слабо полярных полупроводниках типа A^3B^5 поляронный эффект сильно проявляется вблизи резонанса, однако вдали от него его проявление оказывается слабым. Имеется ряд теоретических расчетов, где показано, что поляронный эффект в GaAs/AlGaAs вдали от резонанса несколько увеличиавет энергию связи мелких примесей. Однако существует ситуация, в которой поляронный эффект в GaAs/AlGaAs играет принципиальную роль. Речь идет об образовании потенциальной ямы при сближении одноименных зарядов, таких как, например, А(+) центров. При достаточно близком их расположении образуется новая частица - молекула А(+) центра подобно молекуле водорода, но с зарядом +2. Понижение размерности пространства усиливает электрон-фононное взаимодействие, так что поляронный сдвиг для сводобных носителей в квантовых ямах оказывается большим чем в объемных образцах. Исследованю молекулярных состояний А(+) центров на основе примеси бериллия в квантовых ямах GaAs/AlGaAs как частиц, образующихся под действием поляронного эффекта, их оптических, энергетических и магнитных свойств, а также их влиянию на латеральный транспот дырок посвящен предлагаемый проект. Молекулярное состояние А(+) центра обнаружено нами впервые в ходе выполнения предыдущего проекта РФФИ (?05-02-16520) и практически не исследовалось. Поэтому в проект включены как экспериментальные, так и теоретические исследования поляронного эффекта в GaAs/AlGaAS в применении к А(+) центрам. В рамках настоящего проекта будут изготовлены структуры квантовых ям GaAs/AlGaAs с различной концентрацией А(+) центров от возможно минимальной до образования примесной зоны. Для выявления влияния атомарных и молулярных А(+) центров на латеральный транспорт дырок будут изготовлены структуры с фиксированным заполнением ям свободными дырками. Будут проведены спектральные исследования фотолюминесценции атомарных и молулярных А(+) центров, связанной с радиационным переходом свободного электрона на А(+) центры, которые дадут сведения об их энергетической структуре. Поляризационные исследования спектров фотолюминесценции дадут сведения о спиновой структуре молекулярных состояний А(+) центров. Исследования спектров фотолюминесценции в различной линейной поляризации при упругой деформации структур дадут дополнительные сведения о поляронном эффекте в GaAs/AlGaAs. В теоретической части настоящего проекта будет рассчитана потенциальная яма, возникающая при сближении атомарных А(+) центров и дана оценка энергии связи молекулярного состояния А(+) центров в зависимости от их расстояния друг от друга. Будет рассчита степень линейной поляризации фотолюминесценции , обусловленной рекомбинацией свободного электрона и дырки, локализованной на А+ центре в условиях внешней одноосной нагрузки, приложенной в плоскости ямы. Сравнение расчетов с экспериментами позволит определить детали электронного строения как атомарных А+ так и молекулярных А(+) центров.
