"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Эмиссионные спектры лазера на сверхрешетке квантовых точек In(Ga)As/GaAs
Соболев М.М.1, Буяло М.C.1, Неведомский В.Н.1, Задиранов Ю.М.1, Золотарева Р.В.1, Васильев А.П.1, Устинов В.М.1, Портной Е.Л.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 10 марта 2015 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2015 г.

Представлены результаты экспериментальных исследований спектральных характеристик лазера с активной областью на основе 10-слойной системы вертикально-коррелированных квантовых точек In(Ga)As/GaAs с толщиной прослойки GaAs между квантовыми точками InAs 4.5 нм при спонтанной и стимулированной эмиссии в зависимости от тока и длительности импульса накачки. Результаты, полученные с помощью просвечивающей электронной микроскопии, поляризационной анизотропии электролюминесценции и поглощения, позволили определить, что исследуемая система туннельно-связанных квантовых точек InAs, разделенных тонкими барьерами GaAs, является сверхрешеткой квантовых точек. Обнаружено, что с ростом тока накачки лазера с активной областью на основе 10-слойной системы сверхрешетки квантовых точек In(Ga)As/GaAs интенсивность электролюминесценции растет линейно, а положение максимума электролюминесценции сдвигается в область больших энергий, что определяется зависимостью распределения плотности состояний мини-зоны от тока накачки. При превышении порогового тока наблюдалась мультимодальная лазерная генерация, идущая через основные состояния мини-зоны. Одна из мод генерации связывается с бесфононной линией, а другая определяется репликой продольного оптического фонона (LO-фонона) квантовой точки. Полученные результаты свидетельствуют, что в сверхрешетке квантовых точек In(Ga)As/GaAs при лазерной накачке между электронами дискретных состояний мини-зоны и оптическими фононами реализуется режим сильного связывания, приводящий к формированию поляронов квантовых точек, образующихся в результате резонансного перемешивания электронных состояний с энергиями разделения, сравнимыми с энергией оптических фононов.
  1. A.R. Kovsh, N.N. Ledentsov, S.S. Mikhrin, A.E. Zhukov, D.A. Livshits, N.A. Maleev, M.V. Maximov, V.M. Ustinov, A.E. Gubenko, I.M. Gadjiev, E.L. Portnoi, J.S. Wang, J. Chi, D. Ouyang, D. Bimberg, J.A. Lott. Proc. SPIE, 5349, 31 (2004)
  2. М.М. Соболев, Е.Л. Портной, И.М. Гаджиев, И.М. Бакшаев, В.С. Михрин, В.Н. Неведомский, М.С. Буяло, Ю.М. Задиранов. ФТП, 26, 512 (2009)
  3. T. Erneux, E.A. Viktorov, P. Mandel, T. Piwonski, G. Huyet, J. Houlihan. Appl. Phys. Lett., 94, 113 501 (2009)
  4. М.М. Соболев, А.П. Васильев, В.Н. Неведомский. ФТП, 44, 790 (2010)
  5. M.M. Sobolev, A.P. Vasil'ev, V.N. Nevedomskii, I.M. Gadzhiev, I.O. Bakshaev, E.L. Portnoi. AIP Conf. Proc., 1399, 391 (2011)
  6. M.M. Sobolev, V.N. Nevedomskii, R.V. Zolotareva, A.P. Vasilev, V.M. Ustinov. AIP Conference Proceedings, 1583, 248 (2014)
  7. М.М. Соболев, И.М. Гаджиев, И.О. Бакшаев, В.Н. Неведомский, М.С. Буяло, Ю.М. Задиранов, Е.Л. Портной. ФТП, 45, 1095 (2011)
  8. М.М. Соболев, И.М. Гаджиев, И.О. Бакшаев, В.Н. Неведомский, М.С. Буяло, Ю.М. Задиранов, Р.В. Золотарева, Е.Л. Портной. ФТП, 46, 93 (2012)
  9. M.M. Sobolev, I.M. Gadzhiev, I.O. Bakshaev, V.N. Nevedomskii, M.S. Buyalo, Yu.M. Zadiranov, R.V. Zolotareva. AIP Conf. Proc., 1566, 512 (2013)
  10. М.М. Соболев, И.М. Гаджиев, М.С. Буяло, В.Н. Неведомский, Ю.М. Задиранов, Р.В. Золотарева, А.П. Васильев, В.М. Устинов. ФТП, 48, 1059 (2014)
  11. М.С. Буяло, М.М. Соболев, И.М. Гаджиев, И.О. Бакшаев, Ю.М. Задиранов, Н.Д. Ильинская, Е.Л. Портной. Письма ЖТФ, 37, 31 (2011)
  12. M. Sobolev, M. Buyalo, I. Gadzhiev, I. Bakshaev, Y. Zadiranov, E. Portnoi. Nanoscale Res. Lett., 7, 545 (2012)
  13. А.Е. Жуков, А.П. Васильев, А.Р. Ковш, С.С. Михрин, Е.С. Семенов, А.Ю. Егоров, В.А. Одноблюдов, Н.А. Малеев, Е.В. Никитина, Н.В. Крыжановская, А.Г. Гладышев, Ю.М. Шерняков, М.В. Максимов, Н.Н. Леденцов, В.М. Устинов, Ж.И. Алферов. ФТП, 38, 1461 (2004)
  14. C. Hamaguchi, M. Yamaguchi, M. Morifuji, H. Kubo, K. Taniguchi, C. Gmachl, E. Gornik. Semicond. Sci. Technol., 9, 1994 (1994)
  15. D.M. Whittaker, M.S. Skolnick, G.W. Smith, C.R. Whitehouse. Phys. Rev. B, 42, 3591 (1990)
  16. М.М. Соболев, И.М. Гаджиев, И.О. Бакшаев, В.С. Михрин, В.Н. Неведомский, М.С. Буяло, Ю.М. Задиранов, Е.Л. Портной. ФТП, 43, 512 (2009)
  17. V.V. Nikolaev, N.S. Averkiev, M.M. Sobolev, I.M. Gadzhiyev, I.O. Bakshaev, M.S. Buyalo, E.L. Portnoi. Phys. Rev. B, 80, 205 304 (2009)
  18. M. Helm, W. Hilber, G. Strasser, R. DeMeester, F.M. Peeters. J. Phys., 29, 625 (1999)
  19. R. Heitz, I. Mukhametzhanov, O. Stier, A. Madhukar, D. Bimberg. Phys. Rev. Lett., 83, 4654 (1999)
  20. P.W. Fry, L. Harris, S.R. Parnell, J.J. Finley, A.D. Ashmore, D. J. Mowbray, M.S. Skolnick, M. Hopkinson, G. Hill, J.C. Clark. Appl. Phys. Lett., 87, 615 (2000)
  21. K. Huang, A. Rhys. Proc. Royal Soc. (London), Ser. A, 204, 406 (1950)
  22. S. Nomura, T. Kobayashi. Phys. Rev. B, 45, 1305 (1992)
  23. N.C. Constantinou, B. K. Ridley, Phys. Rev. B, 41, 10 622 (1990)
  24. A.S. Barker, jr., J.L. Merz, A.C. Gossard. Phys. Rev. B, 17, 3181 (1978)
  25. N. Holonyak, jr., R.M. Kolbas, W.D. Laidig, M. Altarelli, R.D. Dupuis, P.D. Dapkus. Appl. Phys. Lett., 34, 502 (1979)
  26. A. Lema\^i tre, A.D. Ashmore, J.J. Finley, D.J. Mowbray, M.S. Skolnick, M. Hopkinson, T.F. Krauss. Phys. Rev. B, 63, 161 309(R) (2001)
  27. D. Dufaker, K. Fredrik, L.O. Mereni, V. Dimastrodonato, G. Juska, E. Pelucchi, P.O. Holtz. Phys. Rev. B, 87, 085 317 (2013).
  28. S. Hameau, Y. Guldner, O. Verzelen, R. Ferreira, G. Bastard, J. Zeman, A. Lema\^i tre, J.M. Gerard. Phys. Rev. Lett., 83, 4152 (1999)
  29. O. Verzelen, R. Ferreira, G. Bastard. Phys. Rev. Lett., 88, 146 803 (2002)
  30. M. Gong, G. Chen, L. He, C.F. Li, J.S. Tang, F.W. Sun, Z.C. Niu, S.S. Huang, Y.H. Xiong, H.Q. Ni, G.C. Guo. EPL, 90, 37 004 (2010)
  31. S. Werner, J.S. Reparaz, M.R. Wagner, P. Zimmer, N.N. Ledentsov, J. Kabuss, M.R. Dachner, M. Richter, A. Knorr, C. Thomsen, A. Hoffmann. J. Appl. Phys. 110, 074 303 (2011)
  32. R. Heitz, M. Veit, N.N. Ledentsov, A. Hoffmann, D. Bimberg, V.M. Ustinov, P.S. Kop'ev, Zh.I. Alferov. Phys. Rev. B, 56, 10 435 (1997)
  33. М.М. Соболев, А.Р. Ковш, В.М. Устинов, А.Ю. Егоров, А.Е. Жуков, М.В. Максимов, Н.Н. Леденцов. ФТП, 31, 1249 (1997)
  34. М.М. Соболев, И.В. Кочнев, В.М. Лантратов, Н.А. Берт, Н.А. Черкашин, Н.Н. Леденцов, Д.А. Бедарев. ФТП, 34, 200 (2000).

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.