Carrier dynamics in InAs/AlAs quantum dots: lack in carrier transfer from wetting layer to quantum dots

Шамирзаев, Т. С.; Abramkin, D. S.; Nenashev, A. V.; Журавлев, К. С.; Trojánek, F.; Dzurňák, Branislav; Malý, P.

doi:10.1088/0957-4484/21/15/155703

Cited by 30 publications

(22 citation statements)

References 44 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…11,12 Hence, the exciton recombination dynamics, namely the recombination time τ and the lifetime distribution G(τ ) can yield valuable information on this interface.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Exciton recombination dynamics in an ensemble of (In,Al)As/AlAs quantum dots with indirect band-gap and type-I band alignment

et al. 2011

View full text Add to dashboard Cite

The dynamics of exciton recombination in an ensemble of indirect band-gap (In,Al)As/AlAs quantum dots with type-I band alignment is studied. The lifetime of confined excitons which are indirect in momentum-space is mainly influenced by the sharpness of the heterointerface between the (In,Al)As quantum dot and the AlAs barrier matrix. Time-resolved photoluminescence experiments and theoretical model calculations reveal a strong dependence of the exciton lifetime on the thickness of the interface diffusion layer. The lifetime of excitons with a particular optical transition energy varies because this energy is obtained for quantum dots differing in size, shape and composition. The different exciton lifetimes, which result in photoluminescence with non-exponential decay obeying a power-law function, can be described by a phenomenological distribution function G(τ ), which allows one to explain the photoluminescence decay with one fitting parameter only.

show abstract

“…11,12 Hence, the exciton recombination dynamics, namely the recombination time τ and the lifetime distribution G(τ ) can yield valuable information on this interface.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Exciton recombination dynamics in an ensemble of (In,Al)As/AlAs quantum dots with indirect band-gap and type-I band alignment

et al. 2011

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Извест-но, что захват носителей заряда в островки может идти как через состояния лежащей в основании островков КЯ, так и прямо из матрицы. Для хорошо изученных структур с КТ In(Ga)As, сформированных в матрице GaAs, установлено, что носители заряда попадают в КТ в основном через состояния КЯ [35], в то же время для структур c КТ InAs/AlAs носители заряда попадают в КТ только непосредственно из матрицы, поскольку локализация носителей заряда на шероховатостях КЯ приводит к блокировке их транспорта по КЯ к КТ [36]. Флуктуации ширины и состава КЯ в гетероструктурах InSb/AlAs имеют заметно большую амплитуду, чем в КЯ InAs/AlAs, поэтому транспорт носителей заряда к ост-ровкам полностью блокируется.…”

Section: обсуждение результатовunclassified

Формирование низкоразмерных структур в гетеросистеме InSb/AlAs

Abramkin¹,

Бакаров²,

Путято³

et al. 2017

Физика И Техника Полупроводников

View full text Add to dashboard Cite

Низкоразмерные гетероструктуры с квантовыми ямами и наноостровками, формируемые методом моле-кулярно-лучевой эпитаксии в системе InSb/AlAs, исследованы с помощью просвечивающей электронной микроскопии и спектроскопии стационарной фотолюминесценции. Структуры выращивались в режимах: поочередного осаждения In и Sb, так называемой атомно-слоевой эпитаксии, и одновременного осаждения материалов (традиционный режим молекулярно-лучевой эпитаксии). В обоих режимах при номинальном количестве осажденного материала в 1 монослой формируются крупные (200 нм−1 мкм) дефектные островки, расположенные на слое Inx Al 1−x Sby As 1−y квантовой ямы. В гетероструктурах, выращенных в режиме атомно-слоевой эпитаксии, островки окружены кольцевыми массивами значительно более мелких (∼ 10 нм) когерентно напряженных островков, так же состоящих из Inx Al 1−x Sby As 1−y . Состав твердого раствора определяется перемешиванием материалов V группы на стадии осаждения InSb и перемешиванием материалов вследствие сегрегации атомов In и Sb при заращивании слоя InSb арсенидом алюминия. ВведениеРазвитие современной электроники во многом опреде-ляется использованием новых полупроводниковых низ-коразмерных гетероструктур с квантовыми ямами (КЯ) и квантовыми точками (КТ) [1]. Комбинация параметров узкозонного антимонида индия и широкозонного арсе-нида алюминия делает гетероструктуры на их основе привлекательными для развития современных информа-ционных технологий. С одной стороны, гетерострукту-ры перспективны для создания устройств передачи и приема информации: излучателей и фотоприемников с энергией оптического перехода, лежащей в широком диапазоне длин волн -от среднего инфракрасного до видимого [2-4]. С другой стороны, сильная лока-лизация носителей заряда в КТ InSb/AlAs открывает перспективы создания на их основе компактных ячеек памяти, пригодных для длительного хранения инфор-мации. Так, например, в работе [5] предсказывается, что ячейка памяти, созданная на основе КТ GaSb/AlAs, также характеризующихся сильной локализацией носи-телей заряда, может хранить заряд в течение 10 6 лет. Кроме того, КТ InSb/AlAs могут иметь энергетическое строение первого рода (носители заряда обоих знаков локализованы в КТ) с основным электронным состояни-ем, принадлежащим непрямой долине зоны проводимо-сти [6][7][8]. Разделение носителей заряда в пространстве квазиимпульсов приводит к увеличению времени жиз-ни экситона вплоть до сотен микросекунд [9][10][11][12], что оказывается сравнимым со временем спиновой релакса-ции локализованного в КТ экситона [13][14][15]. Сочетание длительного времени жизни экситона и длительной спиновой релаксации экситона в таких КТ делает их перспективными объектами для создания ячеек спино-вой памяти.Несмотря на открывающиеся перспективы, гетеро-структуры InSb/AlAs с КТ и КЯ до сих пор остаются сла-бо изученными. Это обусловлено рядом причин, затруд-няющих получение высококачественных, кристалличе-ски совершенных гетероструктур InSb/AlAs. Во-первых, гетеросистема InSb/AlAs характеризуется гигантским рассогласованием параметров решетки (1...

show abstract

“…The advantage of this system is the lattice constant matching between GaAs and AlAs that makes it possible to grow perfect heterostructures with InAs/AlAs QDs on widespread GaAs substrates. However, as it was shown in our recent works, the challenge is to produce effective light-emitting devices based on InAs/AlAs QDs due to an insufficient capture of charge carriers from the wetting layer (WL) to the QDs [5]. This is caused by the heterointerface roughness, which complicates the motion of charge carriers in the wetting layer.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%