| Название: | Эффекты локализации носителей заряда в узкозонных наногетероструктурах типа II на основе InSb/InAs(Sb) |
| Грантодатель: | РФФИ |
| Область знаний: | 02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ |
| Ключевые слова: | полупроводниковые гетероструктуры, молекулярно-пучковая эпитаксия, квантовые ямы и точки, фотолюминесценция, электролюминесценция |
| Время действия проекта: | 2010-2012 |
| Тип: | исследовательский |
| Руководитель(и): | Соловьев,ВА |
| Подразделения: | |
| Код проекта: | 10-02-00919 |
| Финансирование 2010 г.: | 800000 |
| Исполнители: |
Климко,ГВ: лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Комков,ОС: лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Лебедев,АВ: None
Мельцер,БЯ: лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Мухин,МС: лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Седова,ИВ: лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Ситникова,АА: лаб. диагностики материалов и структур твердотельной электроники (Брункова,ПН)
Терентьев,ЯВ: лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
Усикова,АА : лаб. квантоворазмерных гетероструктур (Иванова,СВ)
|
Данный проект направлен на разработку и получение методом молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ) наногетероструктур типа II с квантовыми ямами (КЯ) Al(In)GaAsSb/InAsSb и квантовыми точками (КТ) InSb/InAs(Sb), а также их оптимальных комбинаций, интегрированных в одной наноструктуре, для излучателей среднего ИК диапазона (3-5 мкм), и детальное исследование их структурных, электронных и оптических свойств. Особое внимание будет уделено экспериментальному и теоретическому исследованию наиболее критической проблемы узкозонных наноструктур - реализации и исследованию эффектов локализации носителей заряда обоих типов как в направлении роста эпитаксиальных слоев, так и в плоскости слоя с КТ, с целью достижения максимально возможной квантовой эффективности излучения при комнатной температуре. Предполагается дальнейшее развитие оригинального способа формирования оптически-активных InSb/InAs(Sb) КТ, предложенного нами в рамках предыдущего проекта РФФИ 07-02-01384-а, а также проведение систематических исследований InSb КТ структур с номинальной толщиной InSb слоя в диапазоне 1-3 монослоя, отличающихся между собой средним размером КТ и длиной волны излучения. Это позволит экспериментально установить величину предельного размера InSb КТ и, соответственно, максимально достижимое значение энергии локализации дырок в КТ и максимальную длину волны излучения, при которых сохраняется высокое кристаллографическое и оптическое качество КТ структур. Расположение слоев с КТ внутри квантовых ям типа I и II, в зависимости от состава барьера, позволит усилить ограничение электронов в направлении роста и осуществлять варьирование длины волны излучения путем изменения ширины КЯ. Реализация предлагаемой в проекте оригинальной идеи самоорганизованной модуляции состава твердого раствора AlGaInAsSb верхнего электронного барьера должна усилить локализацию электронов вблизи КТ за счет формирования массива квантовых "колодцев" в плоскости эпитаксиальной структуры. Будет также разработана методика подавления поверхностной сегрегации сурьмы, возникающей в процессе МПЭ заращивания слоев с InSb КТ, что позволит улучшить оптические свойства таких структур за счет формирования более резких интерфейсов и увеличения энергии локализации носителей в КТ. Спектры электролюминесценции инжекционных структур AlGaIn(As)Sb/InSb/InAs(Sb) КЯ/КТ будут подробно изучены в широком диапазоне температур и уровней возбуждения.
