Propriétés des alliages InSb_1−xBi_x II. Absorption Optique

Abstract

A. ?I[. JEAX-LOCIS et al.: Propriktks des alliages InSbl-,Bi, (I[) 341 phys. stat. sol. 31, 341 (1969) Subject classification: 20.1; 13.1; 22.2.4 Centre National #Etudes des Te'ldcommunications, Issy-les-,~~oulineaux ( a ) et Institut Polytechnique de Mexico ( b ) Propribtbs des alliages InSbl,Bi, 11. Absorption optiquel) Par A. M. JEAN-LOUIS (a), B. AYRAULT (a) et J. VARGAS~) (b) Nons avons mesurk a diffkrentes ternpkratures, I'absorption optique d'alliages semiconducteurs lnSb1 -,Biz. Les corrections usnelles dues & l'absorption par porteurs libres e t A, l'effet Burstein, permettent d'en dkduire l'hergie de bande interdite. Les rbsultats sont en excellent accord avec ceux dkduits des mesiires d'effet Hall (article prkckdent) et montrent une dkcroissance AEc;/Ax de 3,6 eV par mole. La variation de EG( T ) est linkaire pour T 2 80 O K et le coefficient de tempkrature y = -AE,/AT dkcroit avec la concentration en bismuth. -L'introduction de Bi dans le rkseau d'InSb conduit donc Q la dkcroissance de EG et de y . Ces effets sont similaires a ceiix mis en Bvidence globalement dans les composes Ill-V quand le poids atomiqne des constituants augmente.Taking into account the usual corrections (free carriers absorption and Burstein shift), the optical gap has been deduced from optical absorption measurements for several compounds InSbl -%Biz. a t various temperatures. The decrease of the gap is about 3.6 eV per mole: this value is In good agreement with the one deduced from Hall effect measurements (preceding paper). The temperature variation of the gap is linear for T 2 80 O K and the coefficient y = -AEa/AT has been found to decrease with increasing Bi content. The introduction of bismuth in the InSb lattice leads t o the decrease both of EG and y , as observed generally in 111-V compounds, when the atomic weight of the components increases.

Novel Dilute Bismide, Epitaxy, Physical Properties and Device Application

“…InSbBi has been successfully used as infrared photodetectors with a cutoff wavelength at 10.6 µm [30]. The first synthesis of InSbBi bulk material was realized using Czochralski (CZ) method by Jean-Louis et al [15] in 1969. In 1981, Oe et al [21] reported the first MBE growth of InSbBi thin films with smooth surface.…”

Characteristics of Semiconductor Alloy GaAs1-xBix

“…Jean-Louis et al 3) grew bulk In-Sb 1Àx Bi x by Czochralski bulk growth techniques and found that up to 2.4% InBi can be incorporated under thermoequilibrium conditions. Oe et al 4) attempted to grow InSb 1Àx Bi x alloy by molecular beam epitaxy and confirmed that it can be epitaxially grown on InSb substrates.…”

Propriétés des alliages InSb1‐xBix. III. Estimation théorique de la bande interdite

“…Nous avons effectue sur ces nouveaux matkriaux des experiences d'effet Hall [l] et d'absorption optique [2]. Nous en avons tire deux determinations independantes et concordantes de la bande interdite fondamentale EG(x) qui montrent : 1. conformement aux prbvisions une diminution tres rapide de EG(x) quand la concentration x de bismuth presente dans l'alliage augmente: ti 77 O K le taux de dbcroissance est voisin de 3,6 eV par mole de InBi ; 2. d'autre part, une diminution simultanBe du coefficient de temperature y = -dE,/dT de 3 meV/deg par mole de bismuth.…”