| Название: | Самоорганизующиеся квантовые точки II типа In(As)Sb/InAs: структурные, электрические и люминесцентные свойства |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ |
| Научная дисциплина: | 02-202 Полупроводники 02-205 Нано- и микроструктуры 02-212 Образование и структура кристаллов |
| Ключевые слова: | квантовые точки, наногетероструктуры, атомно-силовая микроскопия, люминесценция |
| Время действия проекта: | 2008-2010 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Моисеев,КД |
| Подразделения: | |
| Финансирование 2008 г.: | 500 |
| Исполнители: |
Гущина,ЕВ: лаб. оптики поверхности (Берковица,ВЛ)
Дементьев,ПА: лаб. оптики поверхности (Берковица,ВЛ)
Иванов,ЭВ: лаб. инфракрасной оптоэлектроники (Ременного,МА)
Кижаев,СС: лаб. инфракрасной оптоэлектроники (Ременного,МА)
Михайлова,МП: лаб. инфракрасной оптоэлектроники (Ременного,МА)
Пархоменко,ЯА: лаб. инфракрасной оптоэлектроники (Ременного,МА)
Разумовский,ДА: лаб. диагностики материалов и структур твердотельной электроники (Брункова,ПН)
Романов,ВВ : лаб. инфракрасной оптоэлектроники (Ременного,МА)
|
Проект посвящен комплексному исследованию особенностей формирования квантовых точек II типа In(As)Sb в матрице InAs или многокомпонентных твердых растворов, изопериодных с InAs, и изучению структурных, электрических и оптических характеристик полученных наногетероструктур. Массивы квантовых точек InSb (3-4 нм в высоту и 11-13 нм в диаметре) с высокой плотностью (1010 cm-2) были получены на бинарной подложке InAs(100) методом жидкофазной эпитаксии (ЖФЭ). Обнаружена полоса фотолюминесценции с энергией фотона hn=0.367 эВ при Т=77 К. Для создания матриц на основе многокомпонентных твердых растворов InAsSbP и GaInAsSb, изопериодных с InAs, будет применена комбинированная технология выращивания с использованием методов ЖФЭ и газофазной эпитаксии из металлорганических соединений (МОГФЭ), что позволит увеличить плотность квантовых точек на порядок. Структурные характеристики квантовых точек In(As)Sb/InAs в зависимости от условий выращивания будут изучены при помощи комплексного исследования методами атомно-силовой микроскопии (АСМ) просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), и сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ). Будет выполнен расчет зонных энергетических диаграмм гетероструктур с квантовыми точками II типа InSb/InAs, определено положение уровней размерного квантования и степень локализации дырок в квантовых точках InSb. Будут изучены особенности туннельного транспорта в гетероструктурах с квантовыми точками II типа In(As)Sb/InAs. Особое внимание будет уделено исследованию фото- и электролюминесценции гетероструктур с самоорганизующимися квантовыми точками II типа In(As)Sb/InAs, что позволит установить природу излучательных переходов в квантовых точках II типа. Использование преимуществ гетеропереходов II типа, в которых электроны и дырки простраственно разделены на гетерогранице, поможет существенное подавить безызлучательные Оже-процессы и обеспечить длинноволновое излучение с энергией значительно меньшей, чем ширина запрещенной зоны матрицы и энергия излучательного перехода в гетеропереходах I типа. Такие исследования перспективны для создания новых квантово-размерных оптоэлектронных приборов (лазеров, светодиодов и фотодиодов) для среднего ИК-диапазона 3-5 мкм.
