Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2023, выпуск 8 » Статья стр. 1281
<<<>>>
Диполярные биэкситоны в латеральных ловушках в гетероструктурах Si/SiGe/Si
DOI: 10.21883/FTT.2023.08.56144.133
Переводная версия: 10.61011/PSS.2023.08.56566.133
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 16-02-00986_а
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 16-29-03352 офи_м
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Привлечение ведущих ученых в российские образовательные организации высшего образования, научные учреждения и государственные научные центры Российской Федерации ("Мегагранты"), Договор № 075-15-2021-598
Цветков В.А. 1, Бурбаев Т.М.1, Сибельдин Н.Н.1, Мартовицкий В.П. 1, Скориков М.Л. 1, Ушаков В.В. 1
1Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, Москва, Россия
Email: cvetkovva@lebedev.ru, skor@lebedev.ru
Поступила в редакцию: 29 июня 2023 г.
В окончательной редакции: 29 июня 2023 г.
Принята к печати: 4 июля 2023 г.
Выставление онлайн: 11 августа 2023 г.
PDF версия
Исследованы гетероструктуры Si/Si1-xGex/Si c крупномасштабными латеральными флуктуациями потенциала, которые образуются в верхнем (закрывающем) слое Si у гетерограницы SiGe/Si из-за наличия в слое SiGe релаксировавших участков. Анализ спектров низкотемпературной фотолюминесценции показывает, что при фотовозбуждении структуры в образованных этими флуктуациями латеральных ловушках происходит сбор неравновесных носителей заряда, формирование диполярных экситонов и их рекомбинация. Обнаружено, что при температуре T<10 K с увеличением уровня возбуждения на синем крыле широкой полосы фотолюминесценции диполярных экситонов, локализованных мелкомасштабными флуктуациями потенциала, возгорается новая узкая линия. При понижении температуры до T~2 K эта линия доминирует в спектре вплоть до самых малых уровней возбуждения. Показано, что при сравнительно небольших уровнях возбуждения она обусловлена рекомбинацией свободных диполярных биэкситонов в крупномасштабных ловушках. При высоких уровнях возбуждения ширина новой линии увеличивается более чем вдвое по отношению к ее ширине при малых уровнях возбуждения, и в этих условиях эта линия связана уже с рекомбинацией диполярной электронно-дырочной плазмы в крупномасштабных ловушках. Ключевые слова: двумерные системы, электронно-дырочные бислои, гетероструктуры II рода, низкотемпературная фотолюминесценция. DOI: 10.21883/FTT.2023.08.56144.133
  1. Ю.Е. Лозовик, В.И. Юдсон. Письма в ЖЭТФ 22, 11, 556 (1975). [Yu.E. Lozovik, V.I. Yudson. JETP Lett. 22, 11, 274 (1975)]
  2. Е.А. Андрюшин. ФТТ 18, 9, 2493 (1976)
  3. Е.А. Андрюшин, Л.В. Келдыш, А.П. Силин. ЖЭТФ 73, 3, 1163 (1977). [E.A. Andryushin, L.V. Keldysh, A.P. Silin. JETP 46, 3, 616 (1977)]
  4. Ю.Е. Лозовик, О.Л. Берман. ЖЭТФ 111, 5, 1879 (1997). [Yu.E. Lozovik, O.L. Berman. JETP 84, 5, 1027 (1997)]
  5. V.B. Timofeev, A.V. Larionov, M. Grassi-Alessi, M. Capizzi, J.M. Hvam. Phys. Rev. B 61, 12, 8420 (2000)
  6. L.V. Butov, A.C. Gossard, D.S. Chemla. Nature 418, 6899, 751 (2002)
  7. А.В. Горбунов, В.Б. Тимофеев. Письма в ЖЭТФ 80, 3, 210 (2004). [A.V. Gorbunov, V.B. Timofeev. JETP Lett. 80, 3, 185 (2004)]
  8. А.В. Горбунов, В.Б. Тимофеев. Письма в ЖЭТФ 84, 6, 390 (2006). [A.V. Gorbunov, V.B. Timofeev. JETP Lett. 84, 6, 329 (2006)]
  9. M. Combescot, R. Combescot, F. Dubin. Rep. Prog. Phys. 80, 6, 066501 (2017)
  10. X. Zhu, P.B. Littlewood, M.S. Hybertsen, T.M. Rice. Phys. Rev. Lett. 74, 9, 1633 (1995)
  11. А.В. Ларионов, В.Б. Тимофеев, П.А. Ни, С.В. Дубонос, И. Хвам, К. Соеренсен. Письма в ЖЭТФ 75, 11, 689 (2002). [A.V. Larionov, V.B. Timofeev, P.A. Ni, S.V. Dubonos, I. Hvam, K. Soerensen. JETP Lett. 75, 11, 570 (2002)]
  12. А.А. Дремин, В.Б. Тимофеев, А.В. Ларионов, Й. Хвам, К. Соеренсен. Письма в ЖЭТФ 76, 7, 526 (2002). [A.A. Dremin, V.B. Timofeev, A.V. Larionov, I. Hvam, K. Soerensen. JETP Lett. 76, 7, 450 (2002)]
  13. Т.М. Бурбаев, Д.С. Козырев, Н.Н. Сибельдин, М.Л. Скориков. Письма в ЖЭТФ 98, 12, 926 (2013). [T.M. Burbaev, D.S. Kozyrev, N.N. Sibeldin, M.L. Skorikov. JETP Lett. 98, 12, 823 (2014)]
  14. Н.Н. Сибельдин. ЖЭТФ 149, 3, 678 (2016). [N.N. Sibeldin. JETP 122, 3, 587 (2016)]
  15. V.S. Bagaev, V.S. Krivobok, S.N. Nikolaev, A.V. Novikov, E.E. Onishchenko, M.L. Skorikov. Phys. Rev. B 82, 11, 115313 (2010)
  16. Ю.Б. Болховитянов, О.П. Пчеляков, С.И. Чикичев. УФН 171, 7, 689 (2001). [Yu.B. Bolkhovityanov, O.P. Pchelyakov, S.I. Chikichev. Phys.-Usp. 44, 7, 655 (2001)]
  17. C.G. Van de Walle, R.M. Martin. Phys. Rev. B 34, 8, 5621 (1986)
  18. M.M. Rieger, P. Vogl. Phys. Rev. B 48, 19, 14276 (1993)
  19. Т.М. Бурбаев, В.П. Мартовицкий, М.М. Рзаев, Н.Н. Сибельдин, В.А. Цветков, Д.В. Шепель. Тез. докл. ХIII Нац. конф. по росту кристаллов. М. (2008). C. 379
  20. N. Herres, F. Fuchs, J. Schmitz, K.M. Pavlov, J. Wagner, J.D. Ralston, P. Koidl, C. Gadaleta, G. Scamarcio. Phys. Rev. B 53, 23, 15688 (1996)
  21. K. Betzler, R. Conradt. Phys. Rev. Lett. 28, 24, 1562 (1972)
  22. T.W. Steiner, L.C. Lenchyshyn, M.L.W. Thewalt, J.-P. Noel, N.L. Rowell, D.C. Houghton. Solid State Commun. 89, 5, 429 (1994)
  23. C. Penn, F. Schaffler, G. Bauer, S. Glutsch. Phys. Rev. B 59, 20, 13314 (1999)
  24. Т.М. Бурбаев, М.Н. Гордеев, Д.Н. Лобанов, А.В. Новиков, М.М. Рзаев, Н.Н. Сибельдин, М.Л. Скориков, В.А. Цветков, Д.В. Шепель. Письма в ЖЭТФ 92, 5, 341 (2010). [T.M. Burbaev, M.N. Gordeev, D.N. Lobanov, A.V. Novikov, M.M. Rzaev, N.N. Sibeldin, M.L. Skorikov, V.A. Tsvetkov, D.V. Shepel. JETP Lett. 92, 5, 305 (2010)]
  25. J.R. Haynes. Phys. Rev. Lett. 4, 7, 361 (1960)
  26. L.C. Lenchyshyn, M.L.W. Thewalt, J.C. Sturm, P.V. Schwartz, E.J. Prinz, N.L. Rowell, J.-P. Noel, D.C. Houghton. Appl. Phys. Lett. 60, 25, 3174 (1992)

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