1.1. 96-02-17952
1.2. Сурис Роберт Арнольдович
1.3. Теоретическое исследование электронных и оптических
свойств и процессов роста полупроводниковых
гетероструктур с квантовыми точками и напряженными
квантовыми ямами.
1.4. a
1.5. 1999
1.6. 1
1.7. В рамках исследования процессов эпитаксиального роста и
приповерхностной диффузии атомов: 1) методом Монте-Карло
проанализировано влияние фасетирования поверхностей с различными
углами разориентации на процесс коалесценции трехмерных
кластеров - квантовых точек (КТ) и функцию их распределения по
размерам; определены параметры роста, обеспечивающие
возникновение поверхности с периодическим рельефом; 2)
разработана физическая модель перехода гексагональной структуры
нитрида бора в кубическую, который наблюдается при выращивании
пленок кубического нитрида бора путем осаждения компонент на
подложку кремния; 3) разработана физическая модель эволюции
структуры приповерхностных областей карбида кремния при
высокодозной имплантации ионами азота и алюминия с целью
создания четверного твердого раствора; 4) теоретически
исследован процесс формирования напряженной рельефной структуры
нанометрового масштаба на поверхности углерода путем облучения
ионами с энергией сотни МэВ.
В рамках исследования энергетического спектра и кинетических
свойств носителей в низкоразмерных структурах: 1) Построена
теория безызлучательной оже-рекомбинации (ОР) в
полупроводниковых квантовых ямах (КЯ), в т. ч., с напряженными
слоями. Исследована температурная зависимость коэффициента ОР в
КЯ и его зависимость от параметров ямы и напряжения. Найдены
условия, при которых оже-процесс в КЯ переходит в объемный
процесс. Исследована ОР в КЯ при участии фононов. 2) Развит
основанный на многоволновом приближении и модели Кейна метод
расчета энергетического спектра носителей и свойств экситонов в
КЯ и КТ (в т. ч., и напряженных). 3) Построена теория нового
эффекта - экситон-циклотронного резонанса и найдены частотная и
поляризационная зависимость спектра возбуждения фотолюминесцении
вблизи этого резонанса. 4) Теоретически исследован механизм
внутризонного поглощения на свободном электронном газе в КЯ,
обусловленный электрон- электронным взаимодействием. 5) Найдены
волновые функций электронов в 3-мерных сверхрешетках (СР) из КТ
во внешнем электрическом поле при различных его ориентациях
относительно осей СР. 6) проведен компьютерный вариационный
расчет энергии основного состояния комплекса экситон+электрон в
двумерной КЯ в экранирующей среде. 7) Построена детальная
теория пороговых токов лазеров на КТ. Найдены их зависимости от
дисперсии размеров КТ, температуры и параметров структуры.
Построена теория пороговых токов генерации боковых мод в таких
лазерах из-за эффекта выжигания <пространственных дыр> инверсии
и найдены зависимости этих токов от дисперсии размеров КТ и
температуры. 8) Проведен микроскопический анализ пороговых
характеристик лазера на многих КЯ на основе InGaN и найдены их
зависимости от ширины и числа КЯ.
1.8. Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе РАН
Исполнители проекта согласны с опубликованием (в печатной и
электронной формах) научных отчетов и перечня
публикаций по проекту.
Руководитель проекта /Сурис Р.А./