Методами поляризованной горячей фотолюминесценции исследованы оcобенности баллистического транспорта горячих фотовозбужденных электронов из сверхрешетки в уширенную квантовую яму. Установлено, что подавляющая часть фотовозбужденных электронов успевает термализоваться до захвата в уширенную квантовую яму. Однако малая часть фотовозбужденных электронов достигает уширенной квантовой ямы баллистически, сохраняя анизотропию распределения по импульсам или спиновую ориентацию, возникшую в результате поглощения линейно или циркулярно поляризованного света в сверхрешетке.
Мирлин Д.Н., Сапега В.Ф., Устинов В.М. Вертикальный транспорт горячих электронов всверхрешетках GaAs/AlAs // ФТП, 2004, том 38, выпуск 5, Стр. 598

С использованием методов оже-электронной спектроскопии, атомно-силовой и растровой электронной микроскопии исследованы свойства самоорганизованных квантовых точек SiGe, впервые сформированных с использованием метода ионно-лучевого синтеза. Обнаружено, что в имплантированных ионами германия слоях Si после их отжига проявляется пространственное коррелированное распределение атомов германия, в результате чего образуются области нанометровых размеров, обогащенные германием, в которых его концентрация на 10-12% выше, чем в окружающей матрице твердого раствора SiGe. Оптические свойства слоев с квантовыми точками SiGe исследовались с помощью методов комбинационного рассеяния света и фотолюминесценции. Обнаружен интенсивный пик фотолюминесценции в диапазоне длин волн 1.54-1.58 мкм при комнатной температуре.
Пархоменко Ю.Н., Белогорохов А.И., Герасименко Н.Н., Иржак А.В., Лисаченко М.Г. Свойства самоорганизованных SiGe-наноструктур, полученных методом ионной имплантации // ФТП, 2004, том 38, выпуск 5, Стр. 593

Исследованы спектры люминесценции легированных и нелегированных структур GaAs/GaAlAs и InGaAs/GaAs/GaAlAs, содержащих по несколько десятков ступенчатых квантовых ям. Визлучении квантовых ям наблюдаются полосы, соответствующие свободным и локализованным экситонам, а также примесным состояниям. Спектры возбуждения люминесценции свидетельствуют об экситонном механизме релаксации возбуждения свободных экситонов до состояния e1hh1, тогда как локализованным экситонам и примесным состояниям свойственна независимая релаксация электронов и дырок. Проведено сравнение уровней энергии электронов и дырок, рассчитанных по модели Кейна для ступенчатых квантовых ям, с данными, полученными из спектров возбуждения люминесценции. По соотношению интенсивностей полос излучения экситонов e1hh1 и более высоких по энергии экситонных состояний установлено, что при росте уровня оптического возбуждения переход e1hh1 легче насыщается при высоких температурах вследствие увеличения времени жизни экситона. Рост возбуждения приводит к появлению и нелинейному усилению полосы излучения электронно-дырочной плазмы. При уровне возбуждения ~105 Вт/см2 экситоны экранируются и полоса излучения плазмы доминирует в излучении квантовых ям. Неравновесные спектры люминесценции, полученные в пикосекундном режиме возбуждения и регистрации, показывают, что излучательные переходы e1hh1 и e2hh2 полностью поляризованы в плоскости квантовых ям.
Агекян В.Ф., Степанов Ю.А., Акаи И., Карасава Т., Воробьев Л.Е., Фирсов Д.А., Жуков А.Е., Устинов В.М., Зейлмейер А., Шмидт С., Ханна С., Зибик Е. Люминесценция ступенчатых квантовых ям вструктурах GaAs/GaAlAs иInGaAs/GaAs/GaAlAs // ФТП, 2004, том 38, выпуск 5, Стр. 585

Представлены результаты оптимизации геометрической структуры и расчета электронной структуры кремниевых анионных кластеров Si12---Si16-. Для расчетов использовался полуэмпирический метод РМЗ. Рассматривались состояния с различной мультиплетностью (2S+1=2,4 и6). Сопоставление результатов расчета с экспериментальными фотоэлектронными спектрами показало, что для кластеров Si12---Si14- хорошее согласие наблюдается для состояний с мультиплетностью2. Для кластеров Si15- иSi16- с экспериментом согласуются спектры для мультиплетных состояний4 и2 соответственно.
Курганский С.И., Борщ Н.А. Геометрическая структура испектральные характеристики электронных состояний кремниевых наночастиц // ФТП, 2004, том 38, выпуск 5, Стр. 580

С помощью метода электрохимического вольт-фарадного профилирования проведены исследования влияния уровня легирования на вольт-амперные характеристики полупроводниковых гетероструктур со сверхрешетками GaAs / AlGaAs. Показано, что высокая концентрация свободных электронов в сверхрешетке GaAs / AlGaAs экранирует внешнее электрическое поле и препятствует образованию домена с высоким электрическим полем, ответственного за процесс резонансного туннелирования в слабосвязанных решетках.
Брунков П.Н., Усов С.О., Мусихин Ю.Г., Жуков А.Е., Цырлин Г.Э., Устинов В.М., Конников С.Г., Расулова Г.К. Определение профиля распределения концентрации носителей заряда вслабосвязанных сверхрешетках GaAs / AlGaAs // ФТП, 2004, том 38, выпуск 4, Стр. 469

На основе исследований кинетики фотоиндуцированного затухания люминесценции квантовых точек CdSxSe1-x, синтезированных в стеклянной матрице, и расчетов abinitio энергий химических связей на границе раздела фаз в кластере типа n(CdSe)--SiOx обоснован возможный механизм фотоотжига собственных дефектов квантовых точек с гексагональной структурой кристаллической решетки. Модель состоит в том, что индуцируемый светом разрыв связей Se--O со стороны анионной грани ведет к увеличению напряженности электрического поля внутри квантовой точки, под действием которого вакансии кадмия дифундируют к поверхности. Такая модель позволяет объяснить наблюдаемые при фотоотжиге эффекты деградации люминесценции и параметров нелинейных оптических устройств на их основе.
Кунец В.П., Кулиш Н.Р., Лисица М.П., Брыкса В.П. Модель фотоотжига собственных дефектов гексагональных квантовых точек CdSxSe1-x // ФТП, 2004, том 38, выпуск 4, Стр. 465

Предложенный ранее спектрально-корреляционный метод исследования наноструктур применен для изучения фотолюминесценции туннельно-связанных и изолированных квантовых ям в структурах с планарно-неоднородными слоями. Этот метод позволил исследовать на одном образце зависимости интенсивностей линий фотолюминесценции и их энергетических положений от ширины туннельного барьера для системы туннельно-связанных ям GaAs--InGaAs--GaAs и от ширины квантовых ям для системы изолированных квантовых ям AlGaAs--GaAs--AlGaAs. Полученные экспериментальные данные удается согласовать с теоретическими расчетами, предположив в структуре с туннельно-связанными квантовыми ямами наличие постоянного поперечного электрического поля, влияющего на процессы захвата носителей в квантовые ямы. Для изолированных квантовых ям зависимость параметров фотолюминесценции от ширины ям демонстрирует чувствительность к рельефу гетерограниц и к процессам захвата носителей в квантовыеямы.
Хабаров Ю.В., Капаев В.В., Петров В.А. Исследования физических явлений в полупроводниковых наноструктурах сиспользованием планарно-неоднородных слоев. Фотолюминесценция туннельно-связанных квантовых ям // ФТП, 2004, том 38, выпуск 4, Стр. 455

Показано, что в гетероструктурах с квантовыми точками InAs/GaAs, выращенных газофазной эпитаксией из металлорганических соединений при атмосферном давлении, можно управлять энергией основного перехода в квантовых точках в области, перекрывающей оба окна прозрачности оптического волокна на длинах волн1.3 и1.55 мкм, путем изменения толщины и состава тонкого двойного покровного слоя GaAs/InxGa1-xAs. Вэтих структурах имеет место также красное смещение энергии основного перехода в квантовой яме InxGa1-xAs в результате образования гибридной квантовой ямы InxGa1-xAs/InAs (смачивающий слой) между квантовыми точками. Вдиодах Шоттки на таких структурах обнаружено увеличение обратного тока, связанное с термоактивированным туннелированием электронов из металла на уровни квантовых точек.
Карпович И.А., Звонков Б.Н., Левичев С.Б., Байдусь Н.В., Тихов С.В., Филатов Д.О., Горшков А.П., Ермаков С.Ю. Управление энергетическим спектром квантовых точек InAs/GaAs изменением толщины и состава тонкого двойного покровного слоя GaAs/InGaAs // ФТП, 2004, том 38, выпуск 4, Стр. 448

-1 Статья посвящена изучению транспорта электронов через однобарьерные гетероструктуры GaAs/AlAs/GaAs, обусловленного процессами резонансного туннелирования между двумерными состояниями, принадлежащими долине Gammaзоны проводимости GaAs, и различными двумерными или нуль-мерными донорными состояниями, принадлежащими нижним долинамX зоны проводимостиAlAs. Было обнаружено резонансное туннелирование электронов как через различные двумерные состояния, относящиеся к долинамXz иXxy вAlAs (состоянияXz иXxy), так и через связанные с ними состояния доноровSi XDz иXDxy. Это позволило непосредственно из результатов идентификации резонансных особенностей транспортных характеристик определить энергии связи этих донорных состояний EB(XDz)~ 50 мэВ и EB(XDxy)~ 70 мэВ соответственно. Анализ структуры экспериментальных резонансов, соответствующих туннелированию в магнитном поле между Gamma- и X-уровнями Ландау, позволил нам определить значение поперечной эффективной массы в X-долинах AlAs mt=(0.2± 0.02)m0. Обнаружена дополнительная тонкая структура донорных резонансов на экспериментальных транспортных характеристиках, вызванная резонансным туннелированием электронов через состояния доноров, расположенных в различных атомных слоях барьера AlAs (внаправлении роста) и обладающих, вследствие этого, различными энергиями связи.
Ханин Ю.Н., Вдовин Е.Е., Дубровский Ю.В. Резонансное Gamma -X-туннелирование воднобарьерных гетероструктурах GaAs/AlAs/GaAs // ФТП, 2004, том 38, выпуск 4, Стр. 436

На основании полученных экспериментальных данных по низкотемпературной фотолюминесценции проведено численное моделирование энергетических состояний симметричных и асимметричных короткопериодных сверхрешеток (GaAs)N/(AlAs)M с ориентацией(001). Врамках матричного формализма метода огибающей функции исследованы тенденции поведения минизонного спектра в моделях с различными граничными условиями. Показано, что верную информацию о типе переходов в рассматриваемых материалах можно получить уже при диагональных граничных условиях. Изучено влияние на минизонный спектр поправок, возникающих при учете смешивания состояний долинGamma иX и наличии локализованного на гетерогранице delta-функционального потенциала.
Глухов К.Е., Берча А.И., Корбутяк Д.В., Литовченко В.Г. Энергетические состояния вкороткопериодных симметричных иасимметричных сверхрешетках (GaAs)N/(AlAs)M. Зависимость отграничных условий // ФТП, 2004, том 38, выпуск 4, Стр. 426