ФТП, 2004, том 38, выпуск 5

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Люминесценция ступенчатых квантовых ям в структурах GaAs/GaAlAs и InGaAs/GaAs/GaAlAs

В.Ф.Агекян, Ю.А.Степанов, И.Акаи +, Т.Карасава +, Л.Е.Воробьев *, Д.А.Фирсов *,
А.Е.Жуков =/=, В.М.Устинов =/=, А.Зейлмейер o, С.Шмидт o, С.Ханна o, Е.Зибик o

Санкт-Петербургский государственный университет,
198504 Санкт-Петербург, Россия
+ Осака Сити университет, Сугимото, Осака 558, Япония
* Санкт-Петербургский государственный политехнический университет,
195251 Санкт-Петербург, Россия
=/= Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук,
194021 Санкт-Петербург, Россия
o Институт физики Байрейтского университета,
95440 Байрейт, Германия

(Получена 15 октября 2003 г. Принята к печати 17 октября 2003 г.)

Исследованы спектры люминесценции легированных и нелегированных структур GaAs/GaAlAs и InGaAs/GaAs/GaAlAs, содержащих по несколько десятков ступенчатых квантовых ям. В излучении квантовых ям наблюдаются полосы, соответствующие свободным и локализованным экситонам, а также примесным состояниям. Спектры возбуждения люминесценции свидетельствуют об экситонном механизме релаксации возбуждения свободных экситонов до состояния e1hh1, тогда как локализованным экситонам и примесным состояниям свойственна независимая релаксация электронов и дырок. Проведено сравнение уровней энергии электронов и дырок, рассчитанных по модели Кейна для ступенчатых квантовых ям, с данными, полученными из спектров возбуждения люминесценции. По соотношению интенсивностей полос излучения экситонов e1hh1 и более высоких по энергии экситонных состояний установлено, что при росте уровня оптического возбуждения переход e1hh1 легче насыщается при высоких температурах вследствие увеличения времени жизни экситона. Рост возбуждения приводит к появлению и нелинейному усилению полосы излучения электронно-дырочной плазмы. При уровне возбуждения ~105 Вт/см2 экситоны экранируются и полоса излучения плазмы доминирует в излучении квантовых ям. Неравновесные спектры люминесценции, полученные в пикосекундном режиме возбуждения и регистрации, показывают, что излучательные переходы e1hh1 и e2hh2 полностью поляризованы в плоскости квантовых ям.

 PDF версия (494Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2004, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster