Название:Исследование внутреннего фотоэффекта в наноструктурах с помощью сканирующей Кельвин зонд спектроскопии
Грантодатель:РФФИ
Область знаний:02-Физика и астрономия
Научная дисциплина:02-202 Полупроводники 02-205 Микроструктуры 02-340 Спектроскопия
Ключевые слова:Сканирующая зондовая микроскопия, наноструктуры, котактная разница потенциала, внутренний фотоэффект, спектроскопия
Время действия проекта:2006-2008
Тип:исследовательский
Руководитель(и):Анкудинов,АВ
Подразделения:
Код проекта:06-02-17198
Финансирование 2006 г.:450000
Финансирование 2007 г.:0
Финансирование 2008 г.:0
Исполнители: Гущина,ЕВ: лаб. оптики поверхности (Берковица,ВЛ)
Дунаевский,МС: лаб. оптики поверхности (Берковица,ВЛ)
Евтихиев,ВП: лаб. полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей (Пихтина,НА)
Котельников,ЕЮ: лаб. полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей (Пихтина,НА)
Ладутенко,КС: лаб. полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей (Пихтина,НА)
Лундин,ВВ: лаб. физики полупроводниковых гетероструктур (Устинова,ВМ)
Растегаева,МГ: лаб. полупроводниковой люминесценции и инжекционных излучателей (Пихтина,НА)
Титков,АН : лаб. оптики поверхности (Берковица,ВЛ)
Проект нацелен на экспериментальные исследования с высоким пространственным разрешением потенциальных барьеров для носителей заряда в приборных наноструктурах. Будет разработан метод сканирующей Кельвин зонд спектроскопии (СКЗС), позволяющий измерения высоты потенциальных барьеров для носителей заряда в сложных наносистемах, в том числе и барьеров для носителей обоих типов в полупроводниковых структурах. Метод СКЗС является модификацией сканирующей Кельвин зонд микроскопии (СКЗМ), с помощью которой измеряется локальная поверхностная фото ЭДС при разных энергиях света, облучающего область образца непосредственно под зондом. Если энергия неравновесных носителей, созданных светом, превышает высоту потенциального барьера в области границы раздела фаз, то возможно появление скачка потенциала на такой границе (создается так называемая фото ЭДС внутреннего фотоэффекта). Когда возникновение скачка потенциала имеет пороговый характер, можно, при известной длине волны монохроматического света, точно узнать высоту потенциального барьера на границе раздела в наногетероструктуре. Для реализации СКЗС требуется возможность проведения измерений в полной темноте. Настоящим проектом предусмотрены специальные меры для создания или приближения условий измерений к условиям темноты, такие как: подбор образцов прозрачных для лазера в системе оптической регистрации отклонений кантилевера; увеличение плотности внешнего фотовозбуждения; проведение измерений в режимах альтернативных СКЗМ либо использующих схему неоптической регистрации отклонений кантилевера. Предлагаемые подходы будут использованы для исследования гетероструктур полупроводников широкозонной системы материалов на основе GaN и полупроводников узкозонной системы материалов на основе GaSb, а также для изучения влияния света на процессы создания и релаксации нанодоменов поляризации в тонких сегнетоэлектрических пленках.