|
Фотолюминесценция горячих электронов
Исследование свойств фотолюминесценции горячих электронов (ГФЛ)
предоставляет важную информацию о различных процессах рассеяния
и о структуре энергетических зон далеко от центра зоны Бриллюэна.
Непрерывная оптическая накачка позволяет создавать неравновесные
или горячие электроны в зоне проводимости с произвольной кинетической
энергией выстроенных по импульсу или ориентированных по спину. Рекомбинация
горячих электронов с равновесными свободными дырками или связанными
на акцепторах формирует спектр ГФЛ.
Впервые фотолюминесценция горячих электронов была обнаружена В.И.
Земским и Б.П. Захарченей и Д.Н. Мирлиным в 1976 году в лаборатории
Б.П. Захарчени (с 2005г. Ю.Г Кусраева). Это наблюдение дало толчок
интенсивным экспериментальным и теоретическим исследованиям этого
типа фотолюминесценции. В частности, было обнаружено и объяснено
явление оптического выстраивания импульсов и ориентации спинов горячих
электронов. В дальнейшем эти свойства ГФЛ были использованы для
решения широкого круга задач в физике объёмных, двумерных и ферромагнитных
полупроводников:
- Эффект деполяризации ГФЛ в магнитном поле был использован для
исследования ультракоротких (~10-13c) времён энергетической релаксации
горячих электронов в объёмных и двумерных полупроводниках
- Спектры поляризации ГФЛ были использованы для определения параметров
энергетических зон GaAs и InP.
- Метод ГФЛ позволил впервые указать на антиферромагнитный характер
обменного взаимодействия дырки с магнитным ионом акцептора Mn.
- Метод ГФЛ успешно использовался для исследования эффекта разрушения
спин-импульсной корреляции и магнитного пробоя в полупроводниковых
сверхрешётках
- В последнее время метод ГФЛ успешно используется для исследования
ферромагнитного полупроводника GaMnAs. В частности, методом ГФЛ
была определена величина спинового расщепления дырок в обменного
поле магнитных ионов Mn, перешедших в ферромагнитное состояние.
Результаты этих исследований представлены в следующих обзорах:
- Zakharchenya B P, Mirlin D N, Perel' V I and Reshina I I, УФН,
136, 459 (1982).
- Mirlin D N in: Optical Orientation ed F Meier and B P Zakharchenya
(Amsterdam: North-Holland) p 133 (1984).
- Alekseev M A, Karlik I Ya, Mirlin D N and Sapega V F 1989 ФТП,
23, 761(1989).
- V.F. Sapega, Semiconductor Science and Technology, 23, 114016
(2008).
Ссылки
Деполяризации ГФЛ
Д.Н. Мирлин, Л.П. Никитин, И.И. Решина, В.Ф. Сапега, Письма в ЖЭТФ,
30, 419 (1979)
В.Д. Дымников, Д.Н. Мирлин, Л.П. Никитин, В.И. Перель, И.И. Решина,
В.Ф. Сапега, ЖЭТФ, 80, 1766 (1980)
GaAs и InP
D.N. Mirlin, V.F. Sapega, I.Ya. Karlik, R. Katilius, Solid State
Communications, 61, 799 (1987)
акцептора Mn
И.Я. Карлик, И.А. Меркулов, Д.Н. Мирлин, Л.П. Никитин, В.И. Перель,
В.Ф. Сапега, ФТТ, 24, 3550 (1982)
Спин-импульсной корреляции и магнитного пробоя
И.Я. Карлик, Д.Н. Мирлин, Л.П. Никитин, Д.Г. Поляков, В.Ф. Сапега,
Письма в ЖЭТФ, 36, 155 (1982)
В.Ф. Сапега, Д.Н. Мирлин, Т. Руф,. Кардона, В. Винтер, К. Эберлб
ФТП, 35,460 (2001).
Ферромагнитного полупроводника GaMnAs
V.F. Sapega, M. Moreno, M. Ramsteiner, L. Daeweritz, and K. Ploog,
Phys. Rev. Lett. 94, 137401 (2005)
V.F. Sapega, M. Ramsteiner, O. Brandt, L. Daeweritz, and K. Ploog,
Phys. Rev. B, 73, 137401(2006).
Контакты
Сапега Виктор Федорович
Лаборатория оптики полупроводников
ФТИ им. А.Ф. Иоффе
Sapega@dnm.ioffe.ru
<<
К списку направлений исследований
|
