WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Наилучшее согласие расчета с экспериментов достигается при значении параметра f, равного 2.32. Как видно из рис. 9, при этом значении параметра f расчетная зависимость E21(U) хорошо описывает сдвиг линии электролюминесценции с ростом напряжения на структуре.

Надо добавить, что использование зонных параметров твердого раствора AlxGa1-xAs, взятых из других источников (например, [11,12]) и отличающихся от привеРис. 9. Сравнение расчетных данных для энергии оптического денных в таблице, приводит к некоторому изменению перехода E21 с экспериментальным значением положения энергетического спектра энергии электронов, однако максимума линии ТГц-электролюминесценции в квантовозначения энергий межподзонных переходов при этом каскадной структуре GaAlAs/GaAs при различных значениях меняются не более чем на 5-6%.

напряжения U, приложенного к исследуемому образцу. ТочТаким образом, полученные данные позволили объяски — эксперимент, сплошная кривая — результат численного нить энергетическое положение линии ТГц-электролюрасчета энергии кванта ТГц-излучения при непрямых межподминесценции, идентифицировать оптические переходы зонных переходах в ККС(см. текст).

в квантово-каскадной структуре как пространственно непрямые переходы электронов между локализованными в соседних квантовых ямах (160 и 150 ) состоянияимеющих ширину 160 и 150, т. е. с уровня энер- ми, которым соответствуют минимумы подзон размерногии E2 на уровень энергии E1 (рис. 5 и 6). Можно го квантования. Кроме того, полученные результаты позпредположить, что такой переход является основным и волили объяснить сдвиг линии ТГц-излучения с ростом формирует спектр излучения исследуемой структуры и напряжения смещения на квантово-каскадной структуре.

терагерцовом диапазоне. С целью проверки этого предАвторы выражают благодарность Р.А. Сурису за обсуположения были рассчитаны зависимости положений ждение результатов работы и полезную дискуссию.

линий люминесценции от поля для наиболее вероятных переходов E4 E3, E3 E2, E2 E1. Сравнение Работа выполнена при частичной финансовой подполученных данных с экспериментально наблюдаемым держке РФФИ (гранты № 05-02-17720 и 03-02-17512), сдвигом линии люминесценции в поле однозначно ука- программы „Низкоразмерные квантовые структуры“ зывает на то, что основной вклад в спектр излучения президиума РАН, гранта президента РФ „Ведущие надают переходы E2 E1. Теоретически рассчитанные учные школы“ НШ-2223.2003.02, гранта МНТЦ-2206, линии люминесценции для случая гауссова уширения гранта CRDF RP-2-2552-MO-03.

Физика и техника полупроводников, 2005, том 39, вып. Терагерцовая электролюминесценция за счет пространственно непрямых межподзонных переходов... Список литературы [1] C. Sirtori, F. Capasso, J. Faist, D.L. Sivco, A.L. Hutchinson, A.Y. Cho. Appl. Phys. Lett., 66 (1), 4 (1995).

[2] M. Rochat, J. Faist, M. Beck, U. Oesterle, M. Ilegems. Appl.

Phys. Lett., 73, 3724 (1998).

[3] M. Rochat, J. Faist, M. Beck, U. Oesterle. Physica E, 7, (2000).

[4] J. Ulrich, R. Zobl, W. Schrenk, G. Strasser, K. Unterrainer, E. Gornik. Appl. Phys. Lett., 77 (13), 1928 (2000).

[5] Н.Н. Зиновьев, А.В. Андрианов, В.Ю. Некрасов, В.А. Петровский, Л.В. Беляков, О.М. Сресели, G. Hill, J.M. Chamberlain. Письма ЖЭТФ, 74, 105 (2001).

[6] S. Adachi. GaAs and Related Materials (World Scientific, Singapore–N.Y.–London–Hong Kong, 1994).

[7] K. Chang. Phys. Rev. B, 61, 4743 (2000).

[8] J. Endicott, A. Patene, J. Ibanez, L. Eaves, M. Bissiri, M. Hopkins, R. Airey, G. Hill. Phys. Rev. Lett., 91 (12), (2003).

[9] R.J.A. Hill, A. Patene, P.C. Main, L. Eaves, B. Gustafson, M. Henini, S. Tarucha, D.G. Austing. Appl. Phys. Lett., 79, 3275 (2001).

[10] B.R.A. Neves, T.J. Foster, L. Eaves, P.C. Main, M. Henini, D.J. Fisher, M.L. Lerch, A.D. Martin, C. Zhang. Phys. Rev. B, 54, R11106 (1996).

[11] F. Vouilloz, D.Y. Oberli, M.-A. Dupertuis, A. Gustafsson, F. Reinhardt, E. Kapon. Phys. Rev. B, 57, 12 378 (1998).

[12] F. Szmulowicz, G.J. Brown. Phys. Rev. B, 51, 13 203 (1995).

Редактор Л.В. Беляков Terahertz electroluminescence due to spatially indirect intersubband transitions in GaAs/AlGaAs quantum cascade structure G.F. Glinskii, A.V. Andrianov, O.M. Sreseli, N.N. Zinov’ev Ioffe Physicotechnical Institute, Russian Academy of Sciences, 194021 St. Petersburg, Russia St. Petersburg State Electrotechnical University LETI“, ” 197376 St. Petersburg, Russia

Abstract

Terahertz electroluminescence in the range of 33-60 cm-1 (1-1.8THz) from a GaAs/GaAlAs quantumcascade structure has been studied. Theoretical calculations of the energy diagram of the states in such structure are carried out.

The most probable transitions in the system are found and their dependence on the applied electric field is considered.

The performed analysis allows us to attribute the observed terahertz emission line to the spatially indirect electron transitions between the states corresponded to minima of subbands of dimensional quantization and located in nearest quantum wells.

Results of numerical modeling describe well the spectral position of the electroluminescence line and a shift of the line versus the bias voltage on the quantum-cascade structure.

Физика и техника полупроводников, 2005, том 39, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.