Высокочувствительная экспрессная нелинейно-оптическая диагностика кристаллического состояния гетероструктур типа сфалерита
Russian Foundation for Basic Research , project No. 18-29-20053
Volkswagen Stiftung Program , No. 97738
state task of the Ministry of Education and Science of Russia, project AAAAA-A20-120102190007-5
Ступак М.Ф.
1,2, Михайлов Н.Н.
3,2, Дворецкий С.А.
3,4, Макаров С.Н.
1, Елесин А.Г.
1, Верхогляд А.Г.
11Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
4Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
Email: stupak@tdisie.nsc.ru, mikhailov@isp.nsc.ru, dvor@isp.nsc.ru, makarovsn@tdisie.nsc.ru, elesin.andrei@tdisie.nsc.ru
Поступила в редакцию: 13 февраля 2021 г.
В окончательной редакции: 16 мая 2021 г.
Принята к печати: 11 июня 2021 г.
Выставление онлайн: 2 августа 2021 г.
Представлены характеристики высокочувствительного экспрессного стенда нелинейно-оптической диагностики кристаллических структур типа сфалерита с помощью генерации второй гармоники. Проведен анализ возможностей количественной и качественной характеризации особенностей кристаллических параметров слоев гетероэпитаксиальных структур CdxHg1-xTe на подложках из GaAs с ориентацией (013). Получены результаты по отклонениям ориентации в слоях от ориентации подложки, возникшим при эпитаксии, по определению существования напряжений. Высокая чувствительность стенда позволила выявить наличие/отсутствие микроучастков с разупорядоченной кристаллической структурой. Приведены экспериментальные результаты обратимой модификации in situ кристаллического состояния структур CdxHg1-xTe при кратковременном локальном лучевом воздействии лазерного излучения повышенной мощности. Приведены новые экспериментальные данные, показывающие, что компоненты тензора нелинейной восприимчивости chixyz(ω) кристаллической гетероструктуры CdxHg1-xTe зависят от состава и на порядок превосходят по величине аналогичные компоненты тензора в CdTe и GaAs. Ключевые слова: кристаллы класса сфалерита, вторая гармоника, азимутальные угловые зависимости, тензор нелинейной восприимчивости, напряжения, микроучастки, лучевой нагрев, гетероструктуры CdxHg1-xTe.
- С.А. Ахманов, В.И. Емельянов, Н.И. Коротеев, В.В. Семиногов. УФН, 147 (12), 675 (1985)
- T.F. Heinz. Second-Order Nonlinear Optical Effects at Surfaces and Interfaces. In: Nonlinear Surface Electromagnetic Phenomena. Eds H. Ponath, G. Stegeman. (North Holland Pub., Амстердам, 1991)
- T. Kimura, Ch. Yamada, J. Crystal Growth, 150, 92 (1995)
- К.А. Брехов, К.А. Гришунин, Д.В. Афанасьев, С.В. Семин, Н.Э. Шерстюк, Е.Д. Мишина, А.В. Кимель. ФТТ, 60 (1), С 33 (2018)
- В.В. Баланюк, В.Ф. Краснов, С.Л. Мушер, В.И. Проц, В.Э. Рябченко, С.А. Стоянов, С.Г. Струц, М.Ф. Ступак, В.С. Сыскин. Квантовая электроника, 22 (2), 196 (1995)
- Г.М. Борисов, В.Г. Гольдорт, А.А. Ковалев, С.А. Кочубей, Д.В. Ледовских, В.В. Преображенский, М.А. Путято, Н.Н. Рубцова, Б.Р. Семягин. Вестн. Новосиб. гос. ун-та. Серия: Физика, 9 (4), 5 (2014)
- Г.М. Борисов, В.Г. Гольдорт, К.С. Журавлев, А.А. Ковалев, С.А. Кочубей, Д.В. Ледовских, Т.В. Малин, Н.Н. Рубцова. Сибирский физический журнал, 13 (2), 64 (2018). DOI: 10.25205/2541-9447-2018-13-2-64-69
- С.Б. Бодров, А.И. Корытин, Ю.А. Сергеев, А.Н. Степанов. Квантовая электроника, 50 (5), 496 (2020). [S.B. Bodrov, A.I. Korytin, Yu.A. Sergeev, A.N. Stepanov. Quant. Electron., 50 (5), 496 (2020).] DOI: http://dx.doi.org/10.1070/QEL17185
- И.Д. Бурлаков, А.В. Демин, Г.Г. Левин, Н.А. Пискунов, С.В. Заботнов, А.С. Кашуба. Измерительная техника, 6, 15 (2010)
- Е.В. Пермикина, А.С. Кашуба. Успехи прикладной физики, 4 (5), 493 (2016)
- М.Ф. Ступак, Н.Н. Михайлов, С.А. Дворецкий, М.В. Якушев, Д.Г. Икусов, С.Н. Макаров, А.Г. Елесин, А.Г. Верхогляд. ФТТ, 62 (2), 214 (2020). DOI: 10.21883/FTT.2020.02.48870.601 [M.F. Stupak, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretskii, M.V. Yakushev, D.G. Ikusov, S.N. Makarov, A.G. Elesin, A.G. Verkhoglyad. Physics of the Solid State, 62 (2), 252 (2020). DOI: 10.1134/S1063783420020201]
- V.V. Pavlov, A.M. Kalashnikova, R.V. Pisarev, I. Sanger, D.R. Yakovlev, M. Bayer. J. Opt. Soc. Am. B, 22, 168 (2005)
- M. Fiebig, V.V. Pavlov, R.V. Pisarev. J. Opt. Soc. Am. B, 22, 96 (2005)
- С.Л. Мушер, М.Ф. Ступак, В.С. Сыскин. Квантовая электроника, 23 (8), 762 (1996)
- A. Rogalski. Rep. Prog. Phys., 68, 2267 (2005)
- Ю.Г. Сидоров, С.А. Дворецкий, В.С. Варавин, Н.Н. Михайлов, М.В. Якушев, И.В. Сабинина. ФТП, 35 (9), 1092 (2001)
- Ю.Г. Сидоров, М.В. Якушев, А.В. Колесников. Автометрия, 50 (3), 25 (2014)
- Ю.Г. Сидоров, М.В. Якушев, В.С, Варавин, А.В. Колесников, Е.М. Труханов, И.В. Сабинина, И.Д. Лошкарев. ФТТ, 57 (11), 2095 (2015)
- D. Chandra, H.D. Shih, F. Aqariden, R. Dat, S. Gutzler, M.J. Bevan, T. Orent. J. Electron. Mater., 27 (6), 640 (1998)
- L. He, Y. Wu, L. Chen, S.L. Wang, M.F. Yu, Y.M. Qiao, J.R. Yang, Y.J. Li, R.L. Ding, Q.Y. Zhang. J. Cryst. Growth, 227--228, 677 (2001)
- J.D. Benson, L.O. Bubulac, P.J. Smith, R.N. Jacobs, J.K. Marcunas, M. Jaime-Vasques, L.A. Almeida, A.J. Stoltz, P.S. Wijewarnasuriya, G. Brill, Y. Chen, U. Lee, M.F. Vilela, J. Peterson, S.M. Johnson, D.D. Lofgreen, D. Rhiger, E.A. Patten, P.M. Goetz. J. Electron. Mater., 39 (7), 1080 (2010)
- В.И. Гавриленко, А.М. Грехов, Д.В. Корбутяк, В.Г. Литовченко. Оптические свойства полупроводников. Справочник (Наукова думка, Киев, 1987)
- Handbook of Optical Constants of Solids. Ed. by E.D. Palik. (Elsevier Science, USA, 1998)
- Optical Constants of Crystalline and Amorphous Semiconductors. Sadao Adachi. (Springer Science+ Business Media, NY., 1999)
- E.D. Mishina, T.V. Misuryaev, N.E. Sherstyuk, V.V. Lemanov, A.L. Morozov, A.S. Sigov, Th. Rasing. Phys. Rev. Lett., 85, 3664 (2000)
- Е.Д. Мишина, А.И. Морозов, А.С. Сигов, Н.Е. Шерстюк, О.А. Акципетров, В.В. Леманов, Th. Rasing. ЖЭТФ, 121, (3), 644 (2002)
- L. Mennel, M.M. Furchi, S. Wachter, M. Paur, D.K. Polyushkin, Th. Mueller. Nat. Commun., 9, 516 (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-02830-y
- B.R. Carvalho, Y. Wang, K. Fujisawa, T. Zhang, E. Kahn, I. Bilgin, P.M. Ajayan, A.M. de Paula, M.A. Pimenta, S. Kar, V.H. Crespi, M. Terrones, L.M. Malard. Nano Lett., 20 (1), 284 (2020). DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b03795
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.
