Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2023, выпуск 3 » Статья стр. 207
<<<>>>
Моделирование зонной структуры сверхрешеток на основе "разбавленных" нитридов
DOI: 10.21883/FTP.2023.03.55635.4163
Переводная версия: 10.21883/SC.2023.03.56237.4163
Российский научный фонд, Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами, 21-19-00718
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Приоритет 2030
Дашков А.С. 1, Костромин Н.А. 2, Бабичев А.В. 3, Горай Л.И. 1, Егоров А.Ю. 1
1Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
3Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
Email: dashkov.alexander.om@gmail.com
Поступила в редакцию: 30 сентября 2022 г.
В окончательной редакции: 10 марта 2023 г.
Принята к печати: 2 мая 2023 г.
Выставление онлайн: 23 мая 2023 г.
PDF версия
Предложен подход и реализован численный алгоритм расчета энергии межзонных переходов для полупроводниковых сверхрешеток на основе "разбавленных" нитридов. С помощью разработанного алгоритма проведены численные эксперименты по моделированию характеристик структур на основе InGaAsN квантовых ям и подтверждена корректность реализованного подхода за счет сравнения с экспериментальными данными. Приведен метод оценки параметра гибридизации для структур на основе InGaAsN квантовых ям с долей индия <30%. По результатам численных расчетов предложены параметры слоев сверхрешеток In(Ga)As/GaAsN для реализации активных областей спектрального диапазона 1.3 мкм. Ключевые слова: сверхрешетки, разбавленные нитриды, межзонные переходы, численное моделирование, параметр гибридизации.
  1. C. Skierbiszewski, P. Perlin, P. Wisniewski, T. Suski, J.F. Geisz, K. Hingerl, W. Jantsch, D.E. Mars, W. Walukiewicz. Phys. Rev. B, 65 (3), 035207 (2001)
  2. A. Erol. Dilute III-V Nitride Semiconductors and Material Systems (Berlin-Heidelberg-N. Y., Springer Verlag, 2008)
  3. T. Sarmiento, Li Zhao, P. Moser, T. Li, Y. Huo, J.S. Harris. IEEE Phot. Techn. Lett., 31 (20), 1607 (2019)
  4. A.S. Gudovskikh, A.A. Lazarenko, E.V. Pirogov, M.S. Sobolev, K.S. Zelentsov, I.A. Morozov, A.Yu. Egorov. Semiconductors, 50 (5), 652 (2016)
  5. M. Henini. Dilute nitride semiconductors (Amsterdam--Boston--Heidelberg--London--N. Y.--Oxford--Paris--San Diego--San Francisco--Singapore--Sydney--Tokyo, Elsevier, 2005)
  6. Y. Onishi, N. Saga, K. Koyama, H. Doi, T. Ishizuka, T. Yamada, K. Fujii, H. Mori, J.Hashimoto, M. Shimazu, A. Yamaguchi, T. Katsuyama. IEEE J. Select. Topics Quant. Electron., 15 (3), 838 (2009)
  7. J. Vukusic, P. Modh, A. Larsson, M. Hammar, S. Mogg, U. Christiansson, V. Oscarsson, E. Odling, J. Malmquist, M. Ghisoni, P. Gong, E. Griffiths, A. Joel. Electron. Lett., 39 (8), 662 (2003)
  8. H. Riechert, A. Ramakrishnan, G. Steinle. Semicond. Sci. Techn., 17 (8), 892 (2002)
  9. G. Steinle, H. Riechert, A.Yu. Egorov. Electron. Lett., 37 (2), 93 (2001)
  10. M. G ebski, D. Dontsova, N. Haghighi, K. Nunna, R. Yanka, A. Johnson, R. Pelzel, J.A. Lott. OSA Continuum, 3 (7), 1952 (2020)
  11. A. Babichev, S. Blokhin, A. Gladyshev, L. Karachinsky, I. Novikov, A. Blokhin, M. Bobrov, N. Maleev, V. Andryushkin, E. Kolodeznyi, D. Denisov, N. Kryzhanovskaya, K. Voropaev, V. Ustinov, A. Egorov, H. Li, S. Tian, S. Han, G. Sapunov, D. Bimberg. IEEE Phot. Techn. Lett., 35 (6), 297 (2023)
  12. A.V. Babichev, L.Y. Karachinsky, I.I. Novikov, A.G. Gladyshev, S.A. Blokhin, S. Mikhailov, V. Iakovlev, A. Sirbu, G. Stepniak, L. Chorchos, J.P. Turkiewicz. IEEE J. Quant. Electron., 53 (6), 1 (2017)
  13. S. Blokhin, A. Babichev, A. Gladyshev, L. Karachinsky, I. Novikov, A. Blokhin, S. Rochas, D. Denisov, K. Voropaev, A. Ionov, N. Ledentsov, A. Egorov. Electron. Lett., 57, 697 (2021)
  14. S.A. Blokhin, A.V. Babichev, A.G. Gladyshev, L.Ya. Karachinsky, I.I. Novikov, A.A. Blokhin, M.A. Bobrov, N.A. Maleev, V.V. Andryushkin, D.V. Denisov, K.O. Voropaev, I.O. Zhumaeva, V.M. Ustinov, A.Yu. Egorov, N.N. Ledentsov. IEEE J. Quant. Electron., 58 (2), 2400115 (2022)
  15. S.A. Blokhin, A.V. Babichev, A.G. Gladyshev, I.I. Novikov, A.A. Blokhin, M.A. Bobrov, N.A. Maleev, V.V. Andryushkin, D.V. Denisov, K.O. Voropaev, V.M. Ustinov. Opt. Eng., 61 (9), 096109 (2022)
  16. N.V. Kryzhanovskaya, A.I. Likhachev, S.A. Blokhin, A.A. Blokhin, E.V. Pirogov, M.S. Sobolev, A.V. Babichev, A.G. Gladyshev, L.Ya. Karachinsky, I.I. Novikov, V.V. Andryushkin, D.V. Denisov, A.Yu. Egorov. Laser Phys. Lett., 19 (7), 075801 (2022)
  17. M. Albrecht, V. Grillo, T. Remmele, H.P. Strunk, A.Yu. Egorov, Gh. Dumitras, H. Riechert, A. Kaschner, R. Heitz, A. Hoffmann. Appl. Phys. Lett., 81 (15), 2719 (2002)
  18. A.S. Dashkov, L.I. Goray. J. Phys.: Conf. Ser., 1410, 012085 (2019)
  19. A.S. Dashkov, L.I. Goray. J. Semicond., 54, 1823 (2020)
  20. C. Jirauschek, T. Kubis. Appl. Phys. Rev., 1 (1), 011307 (2014)
  21. I. Vurgaftman, J.R. Meyer, L.R. Ram-Mohan. J. Appl. Phys., 89 (11), 5815 (2001)
  22. A.R. Denton, N.W. Ashcroft. Phys. Rev. A, 43 (6), 3161 (1991)
  23. А.Ю. Егоров. Автореф. докт. дис. (СПб., СПбАУ РАН, 2011)
  24. W. Shan, W. Walukiewicz, J.W. Ager III, E.E. Haller, J.F. Geisz, D.J. Friedman, J.M. Olson, Sarah R. Kurtz. J. Appl. Phys., 86 (4), 2349 (1999)
  25. Y.T. Lin, T.C. Ma, T.Y. Chen, H.H. Lin. Appl. Phys. Lett., 93 (17), 171914 (2008)
  26. A. Aho, M. Korpijarvi, R. Isoahoa, P. Malinen, A. Tukiainen, M. Honkanen, M. Guina. J. Cryst. Growth, 438, 49 (2016)
  27. R. Isoaho, A. Aho, A. Tukiainen, T. Salminen, M. Guina. J. Cryst. Growth, 584, 126574 (2022)
  28. R.J. Potter, N. Balkan. J. Phys. Condens. Matter, 16 (31), S3387 (2004)
  29. D. Alexandropoulos, M.J. Adams. IEE Proc. Optoelectron., 150 (2), 105 (2003)
  30. I. Vurgaftman, J.R. Meyer. J. Appl. Phys., 94 (6), 3675 (2003)
  31. S.A. Choulis, S. Tomic, E.P. O'Reilly, T.J.C. Hosea. Solid State Commun., 125 (3-4), 155 (2003)
  32. S.A. Choulis, T.J.C. Hosea, S. Tomic, M. Kamal-Saadi, A.R. Adams, E.P. O'Reilly, B.A. Weinstein, P.J. Klar. Phys. Rev. B, 66 (16), 165321 (2002)
  33. Z. Pan, L.H. Li, Y.W. Lin, B.Q. Sun, D.S. Jiang, W.K. Ge. Appl. Phys. Lett., 78 (15), 2217 (2001)
  34. A.Yu. Egorov, V.A. Odnoblyudov, N.V. Krizhanovskaya, V.V. Mamutin, V.M. Ustinov. Semiconductors, 36 (12), 1355 (2002)
  35. A. Polimeni, M. Capizzi, M. Geddo, M. Fischer, M. Reinhardt, A. Forchel. Phys. Rev. B, 63 (19), 195320 (2001)
  36. S.A. Choulis, T.J.C. Hosea, S. Tomic, M. Kamal-Saadi, B.A. Weinstein, E.P. O'Reilly, A.R. Adams, P.J. Klar. Phys. Status Solidi B, 235 (2), 384 (2003)
  37. H.D. Sun, M.D. Dawson, M. Othman, J.C.L. Yong, J.M. Rorison, P. Gilet, L. Grenouillet, A. Million. Appl. Phys. Lett., 82 (3), 376 (2003)
  38. W. Shan, W. Walukiewiez, J.W. Ager, E.E. Haller, J.F. Geisz, D.J. Friedman, J.M. Olson, S.R. Kurtz. Phys. Rev. Lett., 82 (6), 1221 (1999)
  39. P.J. Klar, H. Gruning, W. Heimbrodt, J. Koch, W. Stolz, P.M.A. Vicente, A.M. Kamal Saadi, A. Lindsay, E.P. O'Reilly. Phys. Status Solidi, 223 (1), 163 (2001)
  40. A. Lindsay, E.P. O'Reilly. Solid State Commun., 112 (8), 443 (1999)
  41. W. Shan, W. Walukiewicz, K.M. Yu, J.W. III Ager, E.E. Haller, J.F. Geisz, D.J. Friedman, J.M. Olson, S.R. Kurtz, H.P. Xin, C.W. Tu. Phys. Status Solidi, 223 (1), 75 (2001)
  42. I. Suemune, K. Uesugi, W. Walukiewicz. Appl. Phys. Lett., 77 (19), 3021 (2000)
  43. P. Perlin, P. Wisniewski, C. Skierbiszewski, T. Suski, E. Kaminska, S.G. Subramanya, E.R. Weber, D.E. Mars, W. Walukiewicz. Appl. Phys. Lett., 76 (10), 1279 (2000)
  44. C. Skierbiszewski, P. Perlin, P. Wisniewski, T. Suski, W. Walukiewicz, W. Shan, J.W. III Ager, E.E. Haller, J.F. Geisz, D.J. Friedman, J.M. Olson, S.R. Kurtz. Phys. Status Solidi, 216 (1), 135 (1999)
  45. P.J. Klar, H. Gruning, J. Koch, S. Schafer, K. Volz, W. Stolz, W. Heimbrodt, A.M. Kamal Saadi, A. Lindsay, E.P. O'Reilly. Phys. Rev. B, 64 (12), 121203 (2001)
  46. X. Yang, M.J. Jurkovic, J.B. Heroux, W.I. Wang. Appl. Phys. Lett., 75 (2), 178 (1999)
  47. E.D. Jones, N.A. Modine, A.A. Allerman, I.J. Fritz, S.R. Kurtz, A.F. Wright, S.T. Tozer, X. Wei. In Light-Emitting Diodes: Research, Manufacturing, and Applications III (San Jose, California, USA, 1999) v. 3621, p. 52
  48. M. Kondow, T. Kitatani, S. Nakatsuka, M.C. Larson, K. Nakahara, Y. Yazawa, M. Okai, K. Uomi. IEEE J. Select. Topics Quant. Electron., 3 (3), 719 (1997)
  49. S. Tomic, E. O'Reilly, R. Fehse, S. Sweeney, A. Adams, A. Andreev, S. Choulis, T. Hosea, H. Riechert. IEEE J. Select. Topics Quant. Electron., 9 (5), 1228 (2003)
  50. A. Egorov, D. Bernklau, B. Borchert, S. Illek, D. Livshits, A. Rucki, M. Schuster, A. Kaschner, A. Hoffmann, Gh. Dumitras, M. Amann, H. Riechert. J. Cryst. Growth, 227-228 (1-4), 545 (2001)
  51. H. Riechert, A.Yu. Egorov, D. Livshits, B. Borchert, S. Illek. Nanotechnology, 11 (4), 201 (2000)
  52. R. Johnson, V. Blasingame, J. Tatum, B.S. Chen, D. Mathes, J. Orenstein, T.Y. Wang, J. Kim, Ho-Ki Kwon, J.H. Ryou, G. Park, E. Kalweit, H. Chanhvongsak, M. Ringle, T. Marta, J. Gieske. Proc. SPIE, 4994, 222 (2003)
  53. G.L. Bir, G.E. Pikus. Symmetry and Strain-Induced Effects in Semiconductors (N. Y., Wiley, 1974)
  54. J.D. Cooper, A. Valavanis, Z. Ikonic, P. Harrison, J.E. Cunningham. J. Appl. Phys., 108 (11), 113109 (2010)
  55. C. Jirauschek. IEEE J. Quant. Electron., 45 (9), 1059 (2009)
  56. А.В. Бабичев, Е.В. Пирогов, М.С. Соболев, Д.В. Денисов, H.А. Фоминых, А.И. Баранов, А.С. Гудовских, И.А. Мельниченко, П.А. Юнин, В.Н. Неведомский, М.В. Токарев, Б.Я. Бер, А.Г. Гладышев, Л.Я. Карачинский, И.И. Новиков, А.Ю. Егоров. ФТП, 56 (10), 1002 (2022)
  57. A.V. Babichev, E.V. Pirogov, M.S. Sobolev, D.V. Denisov, H.A. Fominykh, A.I. Baranov, A.S. Gudovskikh, I.A. Melnichenko, P.A. Yunin, V.N. Nevedomsky, M.V. Tokarev, B.Ya. Ber, A.G. Gladyshev, L.Ya. Karachinsky, I.I. Novikov, A.Yu. Egorov. Semiconductors, 56 (10), 782 (2022)
  58. M.M. AI-Jassim, M.M. Goral, J.P. Sheldon, P. Jones, K.M. MRS Online Proc. Libr. (OPL), 144, 183 (1988)
  59. A.M. Mintairov, T.H. Kosel, J.L. Merz, P.A. Blagnov, A.S. Vlasov, V.M. Ustinov, R.E. Cook. Phys. Rev. Lett., 87 (27), 277401 (2001)
  60. A. Babichev, S. Blokhin, E. Kolodeznyi, L. Karachinsky, I. Novikov, A.Egorov, S.C. Tian, D. Bimberg. Photonics, 10 (3), 268 (2023)
  61. J. Jewell, L. Graham, M. Crom, K. Maranowski, J. Smith, T. Fanning, M. Schnoes. Phys. Status Solidi C, 5 (9), 295 (2008).

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme