Фотоэдс на поверхности p-GaAs с адсорбированными слоями цезия и кислорода
Российский научный фонд, 23-72-30003
Хорошилов В.С.
1,2, Верчук М.М.
1,2, Казанцев Д.М.
1,2, Рожков С.А.
1,2, Шайблер Г.Э.
1,2,3, Альперович В.Л.
1,21Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия

Email: khoros@isp.nsc.ru, m.verchuk@g.nsu.ru, dmkazantsev@isp.nsc.ru, rozhkovs@isp.nsc.ru, scheibl@isp.nsc.ru, alper@isp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 30 июля 2025 г.
В окончательной редакции: 22 декабря 2025 г.
Принята к печати: 13 января 2026 г.
Выставление онлайн: 29 апреля 2026 г.
Эволюция фотоэдс на поверхности арсенида галлия p-типа при адсорбции цезия и кислорода экспериментально изучена с помощью двух бесконтактных оптических методик - спектроскопии фотоотражения и нового метода модуляции фотоэмиссии, основанного на влиянии поверхностного изгиба зон на квантовый выход фотоэмиссии. Результаты, полученные с помощью обеих методик, совпадают, что подтверждает возможность изучения фотоэдс с помощью метода модуляции фотоэмиссии. Разнонаправленное поведение фотоэдс при адсорбции цезия и кислорода на различных образцах объясняется предположительно различным соотношением вкладов изгиба зон и скорости поверхностной рекомбинации в эволюцию величины фотоэдс. Ключевые слова: поверхностная фотоэдс, GaAs, фотоотражение, фотоэмиссия.
- Р.Л. Белл. Эмиттеры с отрицательным электронным сродством (Энергия, М., 1978)
- O.H.W. Siegmund, A.S. Tremsin, J.V. Vallerga. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A, 510, 185 (2003). DOI: 10.1016/S0168-9002(03)01696-6
- V.V Bakin, A.A. Pakhnevich, A.G. Zhuravlev, A.N. Shornikov, I.O. Akhundov, O.E. Tereshchenko, V.L. Alperovich, H.E. Scheibler, A.S. Terekhov. e-J. Surf. Sci. Nanotech., 5, 80 (2007). DOI: 10.1380/ejssnt.2007.80
- S. Karkare, D. Dimitrov, W. Schaff, L. Cultrera, A. Bartnik, X. Liu, E. Sawyer, T. Esposito, I. Bazarov. J. Appl. Phys., 113, 10490412 (2013). DOI: 10.1063/1.4794822
- T. Maruyama, A. Brachmann, J.E. Clendenin, T. Desikan, E.L. Garwin, R.E. Kirby, D.-A. Luh, J. Turner, R. Prepost. Nucl. Instr. Meth. A, 492, 199 (2002). DOI: 10.1016/S0168-9002(02)01290-1
- A.G. Zhuravlev, V.S. Khoroshilov, V.L. Alperovich. Appl. Surf. Sci., 483, 895 (2019). DOI: 10.1016/j.apsusc.2019.04.010
- J.W. Schwede, I. Bargatin, D.C. Riley, B.E. Hardin, S.J. Rosenthal, Y. Sun, F. Schmitt, P. Pianetta, R.T. Howe, Z.-X. Shen, N.A. Melosh. Nat. Mater., 9, 762 (2010). DOI: 10.1038/nmat2814
- J.W. Schwede, T. Sarmiento, V.K. Narasimhan, S.J. Rosenthal, D.C. Riley, F. Schmitt, I. Bargatin, K. Sahasrabuddhe, R.T. Howe, J.S. Harris, N.A. Melosh, Z.-X. Shen. Nat. Commun., 4, 1576 (2013). DOI: 10.1038/ncomms2577
- L. Kronik, Y. Shapira. Surf. Sci. Rep., 37, 1 (1999). DOI: 10.1016/S0167-5729(99)00002-3
- W. Monch. Semiconductor surfaces and interfaces (Springer-Verlag, Berlin, 1993)
- M.H. Hecht. Phys. Rev. B, 41, 7918 (1990). DOI: 10.1103/PhysRevB.41.7918
- H. Shen, M. Dutta. J. Appl. Phys., 78, 2151 (1995). DOI: 10.1063/1.360131
- E.O. Johnson. J. Appl. Phys., 28, 1349 (1957). DOI: 10.1063/1.1722650
- А.Л. Мусатов, С.Ю. Смирнов. ФТТ, 36 (1), 9 (1994)
- W. Thomson (Lord Kelvin). Phil. Mag., 46, 82 (1898)
- W.H. Brattain. Phys. Rev., 72, 345 (1947). DOI: 10.1103/PhysRev.72.345.2
- F. Steinrisser, R.E. Hetrick. Rev. Sci. Instrum., 42, 304 (1971)
- M.H. Hecht. J. Vac. Sci. Technol. B, 8, 1018 (1990). DOI: 10.1116/1.585023
- G. Margaritondo, L.J. Brillson, N.G. Stoffel. Solid State Commun., 35, 277 (1980). DOI: 10.1016/0038-1098(80)90496-2
- A. Herrera-Gomez, G. Vergara, W.E. Spicer. J. Appl. Phys., 79, 7318 (1996). DOI: 10.1063/1.361448
- V.L. Alperovich, A.G. Paulish, A.S. Terekhov. Phys. Rev. B, 50, 5480 (1994). DOI: 10.1103/PhysRevB.50.5480
- V.L. Alperovich, A.G. Paulish, H.E. Scheibler, A.S. Terekhov. Appl. Phys. Lett., 66, 2122 (1995). DOI: 10.1063/1.113923
- В.С. Хорошилов, Д.М. Казанцев, С.А. Рожков, В.Л. Альперович. Письма в ЖТФ, 49 (21), 24 (2023). DOI: 10.61011/PJTF.2023.21.56460.19703
- L.J. Whitman, J.A. Stroscio, R.A. Dragoset, R.J. Celotta. Phys. Rev. Lett., 66, 1338 (1991). DOI: 10.1103/PhysRevLett.66.1338
- U. Del Pennino, R. Compano, B. Salvarani, C. Mariani. Surf. Sci., 409 (2), 258 (1998). DOI: 10.1016/S0039-6028(98)00214-3
- V.L. Alperovich, O.E. Tereshchenko, A.N. Litvinov, A.S. Terekhov. Appl. Surf. Sci., 175, 175 (2001). DOI: 10.1016/S0169-4332(01)00058-7
- C. Laubschat, M. Prietsch, M. Domke, E. Weschke, E. Remmers, T. Mandel, E. Ortega, G. Kaindl. Phys. Rev. Lett., 62, 1306 (1989). DOI: 10.1103/PhysRevLett.62.1306
- V.L. Alperovich, O.E. Tereshchenko, N.S. Rudaya, D.V. Sheglov, A.V. Latyshev, A.S. Terekhov. Appl. Surf. Sci., 235, 249 (2004)
- O.E. Tereshchenko, V.L. Alperovich, A.G. Zhuravlev, A.S. Terekhov, D. Paget. Phys. Rev. B, 71, 155315 (2005). DOI: 10.1103/PhysRevB.71.155315
- H.E. Scheibler, V.L. Alperovich, A.S. Jaroshevich, A.S. Terekhov. Phys. Stat. Sol. (A), 152, 113 (1995). DOI: 10.1002/pssa.2211520112
- T. Kanata, M. Matsunaga, H. Takakura, Y. Hamakawa, T. Nishino. J. Appl. Phys., 68, 5309 (1990). DOI: 10.1063/1.347023
- C. Van Hoof, K. Deneffe, J. De Boek, D.J. Arent, G. Borghs. Appl. Phys. Lett., 54, 608 (1989). DOI: 10.1063/1.100893