Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2020, выпуск 10 » Статья стр. 1079
<<<>>>
Сравнительный анализ оптических и физических свойств квантовых точек InAs, In0.8Ga0.2As и фотоэлектрических преобразователей на их основе
DOI: 10.21883/FTP.2020.10.49946.9418
Переводная версия: 10.1134/S1063782620100255
Салий Р.А.1, Минтаиров С.А.1, Надточий А.М.1,2, Неведомский В.Н.1, Шварц М.З.1, Калюжный Н.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Email: r.saliy@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 20 апреля 2020 г.
В окончательной редакции: 12 мая 2020 г.
Принята к печати: 20 мая 2020 г.
Выставление онлайн: 11 июля 2020 г.
PDF версия
Методом металлоорганической газофазной эпитаксии получены квантовые точки InAs и In0.8Ga0.2As в матрице GaAs, а также GaAs-фотопреобразователи с квантовыми точками обоих типов в i-области. В результате исследования методами фотолюминесценции и просвечивающей электронной микроскопии установлено, что ансамбль квантовых точек In0.8Ga0.2As имеет высокую однородность, содержит меньшее число дефектных квантовых точек большого размера, а также обеспечивает снижение механических напряжений в структуре. Анализ спектральных зависимостей внутреннего квантового выхода показал сохранение качества матрицы фотоэлектрического преобразователя с квантовыми точками In0.8Ga0.2As на уровне, близком к качеству реперного GaAs-фотопреобразователя при встраивании до 20 рядов квантовых точек. При этом обеспечивается линейный прирост добавочного фототока, генерированного за счет поглощения подзонных фотонов в квантовых точках In0.8Ga0.2As, с увеличением количества рядов квантовых точек, так как сохраняется величина прироста фототока в пересчете на один ряд. Ключевые слова: фототок, квантовые точки, фотоэлектрические преобразователи.
  1. J. Wu, S. Chen, A. Seeds, H. Liu. J. Phys. D: Appl. Phys., 48, 363001 (2015)
  2. J.A. Venables. Introduction to Surface and Thin Film Processes (Cambridge University Press, 2000)
  3. Z.M. Wang. Self-Assembled Quantum Dots (Springer, 2008)
  4. J. Wu, A. Lee, Q. Jiang, M. Tang, A.J. Seeds, H. Liu. IET Optoelectron., 8 (2), 20 (2014)
  5. T. Kageyama, K. Takada, K. Nishi, M. Yamaguchi, R. Mochida, Y. Maeda, H. Kondo, K. Takemasa, Y. Tanaka, T. Yamamoto, M. Sugawara, Y. Arakawa. Proc. Nov. In-Plane Semicond. Las. XI, 8277 (2012)
  6. E.S. Semenova, A.E. Zhukov, S.S. Mikhrin, A.Y. Egorov, V.A. Odnoblyudov, A.P. Vasil'ev, E.V. Nikitina, A.R. Kovsh, N.V. Kryzhanovskaya, A.G. Gladyshev, S.A. Blokhin, Y.G. Musikhin, M.V. Maximov, Y.M. Shernyakov, V.M. Ustinov, N.N. Ledentsov. Nanotechnology, 15, 283 (2004)
  7. I.I. Novikov, N.Y. Gordeev, M.V. Maksimov, A.E. Zhukov, Y.M. Shernyakov, V.M. Ustinov, N.V. Kryzhanovskaya, A.S. Payusov, I.L. Krestnikov, D.A. Lifshits, S.S. Mikhrin, A.R. Kovsh. Techn. Phys. Lett., 34 (12), 100 (2008).
  8. A. Luque, A. Marti. Phys. Rev. Lett., 78, 5014 (1997)
  9. A. Luque, A. Marti. UPM, 28040 (2006)
  10. A. Luque, A.V. Mellor. Photon Absorption Models in Nanostructured Semiconductor Solar Cells and Devices (Springer, Berlin-Heidelberg, 2015)
  11. T. Nozawa, Y. Arakawa. Appl. Phys. Lett., 98, 171108 (2011)
  12. N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov, R.A. Salii, A.M. Nadtochiy, A.S. Payusov, P.N. Brunkov, V.N. Nevedomsky, M.Z. Shvarts, A. Marti, V.M. Andreev, A. Luque. Progr. Photovolt., 24, 1261 (2016)
  13. C.G. Bailey, D.V. Forbes, S.J. Polly, Z.S. Bittner, Y. Dai, C. Mackos, R.P. Raffaelle, S.M. Hubbard. IEEE J. Photovolt., 2 (3), 269 ( 2012)
  14. С.А. Блохин, А.В. Сахаров, А.М. Надточий, А.С. Паюсов, М.В. Максимов, Н.Н. Леденцов, А.Р. Ковш, С.С. Михрин, В.М. Лантратов, С.А. Минтаиров, Н.А. Калюжный, М.З. Шварц. ФТП, 43 (4), 537 (2009)
  15. C. Algora, I. Rey-Stolle. Handbook of concentrator photovoltaic technology (John Wiley \& Sons, The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex, UK, 2016)
  16. N.N. Goryashin, A.V. Karpenko, A.S. Sidorov. IEEE J. Photovolt., 4 (2), 722 (2014)
  17. T. Sogabe, Q. Shen, K. Yamaguchi. J. Phot. Ener., 6 (4), 040901 (2016)
  18. N. Lopez, A. Marti, A. Luque, C. Stanley, C. Farmer, P. Diaz. J. Sol. Energy Eng., 129, 319 (2007)
  19. C.G. Bailey, S.M. Hubbard, D.V. Forbes, R.P. Raffaelle. Appl. Phys. Lett., 95, 203110 (2009)
  20. S.M. Hubbard, C.D. Cress, C.G. Bailey, R.P. Raffaelle, S.G. Bailey, D.M. Wilt. Appl. Phys. Lett., 92, 123512 (2008)
  21. R. Oshima, A. Takata, Y. Okada. Appl. Phys. Lett., 93, 083111 (2008)
  22. T.S. Roberts, B.J. Stevens, E. Clarke, I. Tooley, J. Orchard, I. Farrer, D.T.D. Childs, N. Babazadeh, N. Ozaki, D. Mowbray, R.A. Hogg. IEEE J. Select. Top. Quant. Electron., 23 (6) 1901208 (2017)
  23. A.W. Walker, O. Theriault, J.F. Wheeldon, K. Hinzer. IEEE J. Photovolt., 3 (3), 1118 (2013)
  24. Р.А. Салий, С.А. Минтаиров, А.М. Надточий, В.Н. Неведомский, Н.А. Калюжный. Тез. докл. Междунар. конф. ФизикА. (СПб., Россия, 2019) т. 1, с. 165
  25. R.A. Salii, S.A. Mintairov, M.A. Mintairov, A.M. Nadtochiy, M.Z. Shvarts, N.A. Kalyuzhnyy. J. Phys.: Conf. Ser., 1038, 012110 (2018)
  26. C. Heyn. Phys. Rev. B, 64, 165306 (2001)
  27. H. Lee, R. Lowe-Webb, W. Yang, P.C. Sercel. Appl. Phys. Lett., 72, 812 (1998)
  28. D. Leonard, K. Pond, P.M. Petroff. Phys. Rev. B, 50 (16), 11687 (1994)
  29. J.S. Kim. J. Kor. Phys. Soc., 49 (1), 195 (2006)
  30. Б.В. Воловик, А.Ф. Цацульников, Д.А. Бедарев, А.Ю. Егоров, А.Е. Жуков, А.Р. Ковш, Н.Н. Леденцов, М.В. Максимов, Н.А. Малеев, Ю.Г. Мусихин, А.А. Суворова, В.М. Устинов, П.С. Копьев, Ж.И. Алфёров, Д. Бимберг, П. Вернер. ФТП, 33 (8), 385 (1999)
  31. I.N. Kaiander, R.L. Sellin, T. Kettler, N.N. Ledentsov, D. Bimberg. Appl. Phys. Lett., 84 (16), 2992 (2004)
  32. Н.Н. Леденцов, В.М. Устинов, В.А. Щукин, П.С. Копьев, Ж.И. Алфёров, Д. Бимберг. ФТП, 32 (4), 385 (1998)
  33. Y.C. Zhang, C.J. Huang, F.Q. Liu, B. Xu, D. Ding, W.H. Jiang, Y.F. Li, X.L. Ye, J. Wu, Y.H. Chen, Z.G. Wang. J. Cryst. Growth, 219, 199 (2000).
  34. B. Ilahi, O. Nasr, B. Paquette, M.H.H. Alouane, N. Chauvin, B. Salem, L. Sfaxi, C. Bru-Chevalier, D. Morris, R. Ares, V. Aimez, H. Maaref. J. Alloys Compd., 656, 132 (2016)
  35. Q. Yuan, B. Liang, C. Zhou1, Y. Wang, Y. Guo, S. Wang, G. Fu1, Y.I. Mazur, M.E. Ware, G.J. Salamo. Nanoscale Res. Lett., 13 (387) (2018)
  36. Y.P. Varshni. Physica, 34, 149 (1967)
  37. И.А. Ванштейн, А.Ф. Зацепин, В.С. Кортов. ФТТ, 41 (6), 994 (1999)
  38. S.A. Mintairov, N.A. Kalyuzhnyy, M.V. Maximov, A.M. Nadtochiy, A.E. Zhukov. Semicond. Sci. Technol., 32, 015006 (2017)
  39. I.S. Kosarev, A.M. Nadtochiy, R.A. Salii, N.A. Kalyuzhnyy. J. Phys.: Conf. Ser., 1038, 012082 (2018).

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme