Исследование параметров двумерного электронного газа в квантовых ямах InGaN/GaN методом терагерцового плазмонного резонанса
Бурмистров Е.Р.
1, Авакянц Л.П.
11Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия
Email: eugeni.conovaloff@yandex.ru
Поступила в редакцию: 26 мая 2021 г.
В окончательной редакции: 17 июня 2021 г.
Принята к печати: 22 июня 2021 г.
Выставление онлайн: 7 августа 2021 г.
Предложен новый подход к определению параметров двумерного электронного газа в квантовых ямах InGaN/GaN. В основе лежит метод терагерцовой спектроскопии с временным разрешением, в рамках которого проводилась регистрация терагерцовых частот двумерных плазмонных резонансов, возбуждаемых в исследуемых образцах гетероструктур InGaN/AlGaN/GaN фемтосекундными лазерными импульсами на длине волны 797 нм. Показано осциллирующее поведение мощности выходного терагерцового излучения с минимумами в диапазоне частот 1-5 ТГц, что связано с возбуждением плазмонных колебаний в двумерном электронном газе, локализованном в квантовой яме InGaN/GaN. В процессе обработки терагерцовых спектров обнаружен эффект перенормировки эффективной массы двумерного электронного газа, а также модуляции фазы вблизи частот плазмонных резонансов с увеличением температуры образца от 90 до 170 K. Предложенный метод является бесконтактным и может быть использован в широком диапазоне температур. Ключевые слова: гетероструктура, плазмонный резонанс, квантовая яма, время релаксации, спектроскопия.
- А.В. Горбатова, Д.И. Хусяинов, А.Э. Ячменев, Р.А. Хабибуллин, Д.С. Пономарев, А.М. Буряков, Е.Д. Мишина. Письма ЖТФ, 46 (22), 10 (2020)
- В.И. Олешко, С.Г. Горина. Уч. записки физ. факультета Моск. ун-та, 5, N 155501, 1 (2015)
- Н.А. Гальчина, Л.М. Коган, Н.П. Сощин, С.С. Широков, А.Э. Юнович. ФТП, 41 (9), 758 (2007)
- В.А. Толмачев, Ю.А. Жарова, С.А. Грудинкин. Опт. и спектр., 90 (12), 1868 (2020)
- Р.Б. Любовский, С.И. Песоцкий, Г.В. Шилов, Е.И. Жиляева, А.М. Флакина, Р.Н. Любовская. Письма ЖЭТФ, 98 (3), 204 (2013)
- Xi-Cheng Xhang, Jingzhou Xu. Introduction to THz Wave Photonics (Springer US, 2010)
- B. Richard, M. Schasfoort. Handbook of Surface Plasmon Resonance (Royal Society of Chemistry, 2017)
- А.Э. Асланян, Л.П. Авакянц, А.В. Червяков, А.Н. Туркин, С.С. Мирзаи, В.А. Курешов, Д.Р. Сабитов, А.А. Мармалюк. ФТП, 54 (4), 420 (2020)
- P. Schley, R. Goldhahn, G. Gobsch, M. Feneberg, K. Thonke, X. Wang, A. Yoshikawa. Phys. Status Solidi B, 246 (6), 1177 (2009)
- P.R. Pela, C. Caetano, M. Marques, L.G. Ferreira, J. Furthmuller, L.K. Telles. Appl. Phys. Lett., 98 (15), 151907 (2011)
- A.V. Chaplik. Surf. Sci. Rep., 5, 289 (1985)
- S.J. Allen, D.C. Tsui, R.A. Logan. Phys. Rev. Lett., 38, 980 (1977)
- С.Ю. Давыдов. ФТТ, 51 (6), 1161 (2009)
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.