Photoluminescence from InAsN quantum dots embedded in GaInNAs/GaAs quantum wells

Abstract

Photoluminescence (PL) from InAsN quantum dots embedded in a GaInNAs/GaAs quantum well (QW) has been investigated at low excitation conditions in the temperature range of 15–305 K. A very efficient emission at 1.3 μm with a small spectral broadening (30 meV) has been observed at room temperature for this system. The emission intensity decreases by only two decades in the whole investigated temperature range. Carrier escape into the states of the surrounding QW has been recognized as the main PL thermal quenching mechanism and the possible quenching via defect states has appeared to be negligible in this regime of excitation.

The influence of substrate temperature on InAsN quantum dots grown by molecular beam epitaxy

“…Thus, a reduction in growth temperature during QD growth could potentially increase the N content and, subsequently, extend the emission wavelength. Despite the importance of substrate temperature on nitrogen incorporation, most InAsN QDs have been grown at T s 470 • C, with few exceptions [9,15,[17][18][19][20][21][22][23][24].…”

Persistent photoconductivity in InAsN/InGaAs quantum wells

“…By the advantage of highly strained multiquantum well, it is possible to fabricate good quality material and push the laser emission of InAsN based devices to the desired wavelength. However, most of the previous reports were mainly concentrated on the dependence of the InAsN band gap on N composition [6][7][8][9]. To the best of our knowledge, the study of optoelectric properties is rather limited for InAsN material.…”

Desarrollo de dispositivos optoelectrónicos mediante crecimiento por MBE y caracterización de nanoestructuras de punto cuántico basadas en (Ga,In)(As,N)

“…Como alternativa a este tipo de nanoestructuras de QW, surge el sistema de materiales de QDs de (Ga,In)(As,N)/GaAs, el cual resulta ser muy atractivo por diversos motivos [Mot07][Sop00]:…”

“…[Gar08] y/o por una concentración de N no homogénea entre los diferentes QDs de InAsN [Mot07], característica usual en pozos de nitruros diluidos crecidos por MBE [Che03]. En la figura 4.24 contemplamos las imágenes de AFM de los QDs de InAs e InAsN crecidos sobre la superficie de las muestras.…”

“…Asimismo, si consideramos la interpretación realizada más arriba acerca de la mayor incorporación de N para el 15% y el 30% de Ga, podríamos explicar esta reducción de la intensidad de PL para dichas composiciones Ga/In con una mayor densidad de centros no radiativos asociados a defectos puntuales, propios del crecimiento con nitrógeno. Además, para estas muestras con una posible mayor presencia de N, es más probable una distribución no homogénea de la concentración del mismo en la capa de QDs [Mot07][Che03], pudiendo ser esto en parte responsable del ensanchamiento de los espectros de PL de los mismos.…”