Издателям
Вышедшие номера
Резонансное туннелирование электронов в напряженных структурах GaN/Ga1-xAlxN(0001) с учетом спонтанной поляризации и пьезоэффекта
Гриняев С.Н.1, Разжувалов А.Н.1
1Сибирский физико-технический институт им. акад. В.Д. Кузнецова Томского государственного университета, Томск, Россия
Email: gsn@phys.tsu.ru
Поступила в редакцию: 18 мая 2000 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2001 г.

-1 Методами псевдопотенциала и матрицы рассеяния изучено туннелирование электронов через напряженные вюрцитные структуры GaN/Ga1-xAlxN(0001). Показано, что при небольшой концентрации алюминия (x<0.3) результаты многозонных расчетов удовлетворительно описываются однодолинной моделью метода огибающей волновой функции при учете зависимости эффективной массы от энергии и деформации. При прохождении электронов через двухбарьерные структуры выраженные резонансные пики получаются при толщине барьеров в несколько монослоев, характерное время столкновения в области резонанса составляет ~ 1 ps. Внутренние электрические поля, связанные со спонтанной и пьезоэлектрической поляризацией, приводят к "красному" или "голубому" сдвигу резонансных энергий в зависимости от толщины и расположения барьеров по отношению к полярной оси. В сверхрешетках (GaN)n(Ga1-xAlxN)m внутренние поля могут формировать штарковскую лестницу электронных состояний при небольшом числе ультратонких слоев даже в отсутствие внешнего поля.
  1. S. Nakamura, M. Senoh, S. Nagahama, N. Iwasa, T. Yamada, T. Matsushita, H. Kiyoku, Y. Sugimoto. Jpn. J. Appl. Phys. Pt 2, 1, 35, L74 (1996)
  2. D. Korakakis, K.F. Ludwig, T.D. Moustakas. Appl. Phys. Lett. 72, 9, 1004 (1998)
  3. Y.-F. Wu, B.P. Keller, D. Kapolnek, P. Kozodoy, S.P. Denbaars, U.K. Mishra. Appl. Phys. Lett. 69, 1438 (1996)
  4. R. Gaska, A.D. Bykhovski, M.S. Shur, V.V. Kaminski, S.M. Soloviov. J. Appl. Phys. 85, 9, 6932 (1999)
  5. F. Bernardini, V. Fiorentini, D. Vanderbilt. Phys. Rev. B56, 16, R10 024 (1997)
  6. K. Shimada, T. Sota, K. Suzuki. J. Appl. Phys. 84, 9, 4951 (1998)
  7. R. Oberhuber, G. Zandler, P. Vogl. Appl. Phys. Lett. 73, 6, 818 (1998)
  8. L. Hsu, W. Walukiewicz. Appl. Phys. Lett. 73, 3, 339 (1998)
  9. S.-H. Park, S.-L. Chuang. Appl. Phys. Lett. 72, 24, 3103 (1998)
  10. N. Grandjean, B. Damilano, S. Dalmasso, M. Leroux, M. Laugt, J. Massies. J. Appl. Phys. 86, 7, 3714 (1999)
  11. J.S. Im, H. Kollmer, J. Off, A. Sohmer, F. Scholz, A. Hangleiter. Phys. Rev. B57, 16, R9435 (1998)
  12. M.B. Nardelli, K. Rapcewicz, J. Bernholc. Phys. Rev. B55, 12, R7323 (1997)
  13. F. Bernardini, V. Fiorentini. Phys. Rev. B57, 16, R9427 (1998)
  14. M. Leroux, N. Grandjean, M. Laugt, J. Massies, B. Gil, P. Lefebvre, P. Bigenwald. Phys. Rev. B58, 20, R13 371 (1998); J. Simon, R. Lauger, A. Barski, N.T. Pelekanos. Phys. Rev. B61, 11, 7211 (2000)
  15. V. Fiorentini, F. Bernardini, F.D. Sala, A.Di Carlo, P. Lugli. Phys. Rev. B60, 20, 8849 (1999)
  16. E.E. Mendez, F. Agullo-Rueda, J.M. Hong. Phys. Rev. Lett. 60, 23, 2426 (1988)
  17. Г.Ф. Караваев, А.А. Воронков. ФТП 32, 11, 1363 (1998)
  18. Properties of Group III Nitrides / Ed. J.H. Edgar. Kansas State University, emis DATAREVIEWS SERIES N 11 (1994). 302 p
  19. A. Rubio, J.L. Corkill, M.L. Cohen. Phys. Rev. B49, 3, 1952 (1994)
  20. С.Н. Гриняев, В.Я. Малахов, В.А. Чалдышев. Изв. вузов. Физика 4, 69 (1986)
  21. Y.-C. Chang, J.N. Schulman. Phys. Rev. B25, 6, 3975 (1982)
  22. Ю.И. Сиротин, М.П. Шасколькая. Основы кристаллофизики. Наука, М. (1979). 639 с
  23. A.A. Wright. J. Appl. Phys. 82, 2833 (1997)
  24. A. Bykhovski, B. Gelmont, M.S. Shur. J. Appl. Phys. 74, 6734 (1993)
  25. J.W. Orton, C.T. Foxon. Rep. Prog. Phys. 61, 1 (1998)
  26. T. Deguchi, A. Shikanai, K. Torii, T. Sota, S. Chichibu, S. Nakamura. Appl. Phys. Lett. 72, 3329 (1998)
  27. С.Н. Гриняев, В.Н. Чернышов. ФТП 26, 12, 2057 (1992)
  28. A. Shikanai, T. Azuhata, T. Sota, S. Chichibu, A. Kuramata, K. Horino, S. Nakamura. J. Appl. Phys. 81, 417 (1997)
  29. P. Perlin, I. Gorczyca, S. Porowski, T. Suski, N.E. Christensen, A. Polian. Jpn. J. Appl. Phys. 32, 334 (1993)
  30. W.J. Moore, J.A. Freitas, R.L. Moluar. Phys. Rev. B56, 19, 12 073 (1997)
  31. H. Wang, G.A. Farias, V.N. Freire. Phys. Rev. B60, 8, 5705 (1999)
  32. P.B. Perry, R.F. Rutz. Appl. Phys. Lett. 33, 39 (1978)
  33. Э.И. Рашба. ФТТ 1, 3, 407 (1959)
  34. S.W. King, C. Ronning, R.F. Gavis, M.C. Benjamin, R.J. Nemanich. J. Appl. Phys. 84, 4, 2086 (1998)
  35. D.Y. Ko, G. Edwards, J.C. Inkson. Semicond. Sci. Technol. 5, 200 (1990)
  36. J. Zak. Phys. Rev. Lett. 20, 1477 (1968)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.