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.
- 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)
- 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)
- T. Erneux, E.A. Viktorov, P. Mandel, T. Piwonski, G. Huyet, J. Houlihan. Appl. Phys. Lett., 94, 113 501 (2009)
- М.М. Соболев, А.П. Васильев, В.Н. Неведомский. ФТП, 44, 790 (2010)
- 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)
- M.M. Sobolev, V.N. Nevedomskii, R.V. Zolotareva, A.P. Vasilev, V.M. Ustinov. AIP Conference Proceedings, 1583, 248 (2014)
- 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)
- 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)
- 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)
- 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)
- 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)
- M. Sobolev, M. Buyalo, I. Gadzhiev, I. Bakshaev, Y. Zadiranov, E. Portnoi. Nanoscale Res. Lett., 7, 545 (2012)
- 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)
- C. Hamaguchi, M. Yamaguchi, M. Morifuji, H. Kubo, K. Taniguchi, C. Gmachl, E. Gornik. Semicond. Sci. Technol., 9, 1994 (1994)
- D.M. Whittaker, M.S. Skolnick, G.W. Smith, C.R. Whitehouse. Phys. Rev. B, 42, 3591 (1990)
- 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)
- 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)
- M. Helm, W. Hilber, G. Strasser, R. DeMeester, F.M. Peeters. J. Phys., 29, 625 (1999)
- R. Heitz, I. Mukhametzhanov, O. Stier, A. Madhukar, D. Bimberg. Phys. Rev. Lett., 83, 4654 (1999)
- 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)
- K. Huang, A. Rhys. Proc. Royal Soc. (London), Ser. A, 204, 406 (1950)
- S. Nomura, T. Kobayashi. Phys. Rev. B, 45, 1305 (1992)
- N.C. Constantinou, B. K. Ridley, Phys. Rev. B, 41, 10 622 (1990)
- A.S. Barker, jr., J.L. Merz, A.C. Gossard. Phys. Rev. B, 17, 3181 (1978)
- N. Holonyak, jr., R.M. Kolbas, W.D. Laidig, M. Altarelli, R.D. Dupuis, P.D. Dapkus. Appl. Phys. Lett., 34, 502 (1979)
- 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)
- D. Dufaker, K. Fredrik, L.O. Mereni, V. Dimastrodonato, G. Juska, E. Pelucchi, P.O. Holtz. Phys. Rev. B, 87, 085 317 (2013).
- 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)
- O. Verzelen, R. Ferreira, G. Bastard. Phys. Rev. Lett., 88, 146 803 (2002)
- 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)
- 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)
- 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)
- 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)
- 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.