Рассмотрен метод определения параметров многослойных наноструктур с помощью измерения угловой зависимости коэффициента отражения рентгеновских лучей на двух длинах волн. Предложена схема расчета, учитывающая специфику данного метода, которая позволяет работать с образцами любого размера и формы. Ее практическое опробование проведено на многослойных структурах C/Ni/C, Si1-xGex, AlxGa1-xAs. Показано, что двухволновая рефлектометрия позволяет исключить влияние аппаратных ошибок и, таким образом, надежно определять толщину, плотность и состав слоев как поли-, так и монокристаллических наноструктур.
Попов Н.Л., Успенский Ю.А., Турьянский А.Г., Пиршин И.В., Виноградов А.В., Платонов Ю.Я. Определение параметров многослойных наноструктур спомощью двухволновой рентгеновской рефлектометрии // ФТП, 2003, том 37, выпуск 6, Стр. 700

Исследованы процессы разогрева электронов сильным продольным электрическим полем и рассеяния энергии неравновесных электронов на полярных оптических фононах в прямоугольных квантовых ямах GaAs/AlGaAs. Предложена простая модель расчета скорости рассеяния энергии электронов на неравновесных оптических фононах. Рассмотрены результаты некоторых экспериментов по разогреву носителей заряда в квантовых ямах и показано, что учет неравновесных оптических фононов значительно улучшает согласие теоретических и экспериментальных данных.
Воробьев Л.Е., Данилов С.Н., Зерова В.Л., Фирсов Д.А. Разогрев электронов сильным продольным электрическим полем вквантовых ямах // ФТП, 2003, том 37, выпуск 5, Стр. 604

Вдиапазоне температур 77-300 K исследованы спектры фотолюминесценции системы из двух квантовых ям Al0.21Ga0.79As / GaAs / Al0.21Ga0.79As, разделенных тонким AlAs-барьером. Ширина ям менялась впределах 65-175 Angstrem, толщина AlAs-барьера составляла5, 10 и20 Angstrem. При достаточно малой толщине AlAs-барьера (5,10 Angstrem) электронная связь между ямами заметно влияет на энергетический спектр квантовых состояний. Это приводит ксмещению основной полосы фотолюминесценции, ана высокотемпературных спектрах--- кпоявлению особенностей, обусловленных расщеплением уровней на симметричные иантисимметричные состояния. При толщине AlAs-барьера 20 Angstrem структура представляет собой систему из двух изолированных асимметричных квантовых ям Al0.21Ga0.79As / GaAs / AlAs. Проведен расчет энергии уровней вдвойных связанных ямах взависимости от ширины ямы итолщины AlAs-барьера, иполучено хорошее согласие наблюдаемых вэксперименте энергий оптических переходов срасчетными значениями.
Галиев Г.Б., Карачевцева М.В., Мокеров В.Г., Страхов В.А., Шкердин Г.Н., Яременко Н.Г. Фотолюминесцентные исследования двойных квантовых ям AlGaAs / GaAs / AlGaAs стонким разделяющим AlAs-слоем // ФТП, 2003, том 37, выпуск 5, Стр. 599

Исследованы электронные состояния взоне проводимости сверхрешеток (AlAs)M(AlxGa1-xAs)N(110) при различных M иN. Показано, что электронные свойства этих структур восновном определяются электронами двух пар долин--- или Gamma-XZ, или XX-XY. Расчеты проведены на основе разработанной нами модели сшивания огибающих функций. Найдены ипроанализированы минизонные спектры, симметрия илокализация волновых функций, атакже вероятности межминизонного инфракрасного поглощения. Показано, что вслучае XX-XY-связки долин вероятности поглощения имеют значительную величину не только при поляризации света внаправлении оси роста сверхрешетки, но также ипри нормальном кповерхности структуры падении световой волны.
Караваев Г.Ф., Чернышов В.Н., Егунов Р.М. Электронные иоптические свойства сверхрешеток AlAs / AlxGa1-xAs(110) // ФТП, 2003, том 37, выпуск 5, Стр. 592

-1 Проведен анализ рассеяния на ионах примеси квазидвумерных электронов сверхрешетки GaAs/Al0.36Ga0.64As слегированными квантовыми ямами. Для расчета вероятности рассеяния применялась волновая функция, являющаяся собственной функцией основного состояния нижней минизоны сверхрешетки. Получены формулы ипроведен численный анализ дисперсии продольного ипоперечного времени релаксации по продольному волновому вектору. Исследована зависимость компонент тензора времени релаксации от периода сверхрешетки итемпературы вобласти T=77 K.
Борисенко С.И. Дисперсия времени релаксации квазидвумерных электронов при рассеянии на ионах примеси всверхрешетке слегированными квантовыми ямами // ФТП, 2003, том 37, выпуск 5, Стр. 588

Предложена двумерная модель многоостровковых одноэлектронных цепочек на основе численного решения уравнения Пуассона ииспользования метода Монте-Карло. Показана адекватность модели путем сравнения результатов расчета вольт-амперных характеристик двух различных пятиостровковых структур сэкспериментальными данными. Спомощью модели проиллюстрирована возможность восстановления ряда геометрических размеров приборной одоэлектронной структуры, которые трудно идентифицировать экспериментально.
Абрамов И.И., Игнатенко С.А., Новик Е.Г. Модель многоостровковых одноэлектронных цепочек на основе метода Монте-Карло // ФТП, 2003, том 37, выпуск 5, Стр. 583

Исследовались структурные иоптические свойства квантовых точек InAs вширокозонной матрице Al0.3Ga0.7As. Показано, что глубокая локализация носителей, достигаемая благодаря использованию более широкозонной по сравнению сGaAs матрицы, позволяет получать структуры свысокой температурной стабильностью оптических свойств. Исследованы особенности формирования квантовых точек при различных количествах осажденного InAs. Показано, что при увеличении эффективной толщины InAs, осажденного вAl0.3Ga0.7As, наблюдается монотонный сдвиг максимума излучения вплоть до длины волн~1.18 мкм при комнатной температуре, что позволяет достичь энергии локализации экситона, существенно превышающей аналогичное значение для квантовых точек вматрице GaAs. Сцелью получения максимальной энергии локализации исследовалось влияние заращивания слоя квантовых точек слоем InGaAs. Показана возможность достижения длины волны излучения~1.3 мкм.
Сизов Д.С., Самсоненко Ю.Б., Цырлин Г.Э., Поляков Н.К., Егоров В.А., Тонких А.А., Жуков А.Е., Михрин С.С., Васильев А.П., Мусихин Ю.Г., Цацульников А.Ф., Устинов В.М., Леденцов Н.Н. Структурные иоптические свойства квантовых точек InAs вматрицеAlGaAs // ФТП, 2003, том 37, выпуск 5, Стр. 578

Изучено влияние гидростатического сжатия на процессы ионного синтеза нанокристаллов германия вSiO2. Обнаружено замедление диффузии атомовGe вSiO2 при высокотемпературном отжиге под давлением. Показано, что при обычном отжиге формируются ненапряженные нанокристаллыGe. Отжиг под давлением сопровождается формированием гидростатически напряженных нанокристалловGe. По сдвигу частоты оптических фононов в спектрах комбинационного рассеяния света определена величина деформации нанокристалловGe. Наблюдаемый в нанокристаллах сдвиг энергии резонанса комбинационного рассеяния светаE1, E1+Delta1 соответствует квантованию энергии основного состояния двумерного экситона критической точки германияM1. Установлено, что полоса фотолюминесценции520 нм формируется лишь в спектрах пленок, содержащих напряженные нанокристаллыGe.
Тысченко И.Е., Талочкин А.Б., Черков А.Г., Журавлев К.С., Мисюк А., Фельсков М., Скорупа В. Свойства нанокристалловGe, сформированных имплантацией ионовGe+ впленкиSiO2 ипоследующим отжигом подгидростатическим давлением // ФТП, 2003, том 37, выпуск 4, Стр. 479

В пределе бесконечно большой длины релаксации энергии носителей тока получено аналитическое решение кинетического уравнения для функции распределения электронов в одномерном полупроводнике с пространственно-периодическим потенциалом в присутствии слабого тянущего электрического поля. Явное выражение для проводимости системы найдено в случае синусоидального потенциального рельефа произвольной амплитуды. Показано, что сингулярности функции распределения электронов, возникающие в асимптотическом пределе, сглаживаются в области конечных значений длины релаксации энергии. Сопоставление с результатами обратного, локального режима, показывает, что проводимость в сильно нелокальном случае меньше при любых амплитудах потенциала.
Бенеславский С.Д., Елистратов А.А., Шибков С.В. Электропроводность одномерного полупроводника спериодическим потенциалом // ФТП, 2003, том 37, выпуск 3, Стр. 346

Предложен и экспериментально продемонстрирован новый спектрально-корреляционный метод исследования полупроводниковых структур, предполагающий использование планарно-неоднородных слоев. Посредством фотолюминесцентной спектроскопии при77 K исследован образец, выращенный методом молекулярно-лучевой эпитаксии и содержащий AlxGa1-xAs-GaAs и GaAs-InyGa1-yAs квантовые ямы и модуляционно-легированный AlxGa1-xAs-GaAs гетеропереход. Полученные зависимости спектров фотолюминесценции от параметров неоднородности позволили характеризовать процессы перераспределения носителей в структуре и обнаружить ряд особенностей фотолюминесценции узких GaAs-квантовых ям. Экспериментальные значения энергии оптических переходов согласуются с теоретическими оценками во всем диапазоне вариации параметров, определяемом неоднородностью, и могут служить основой для оценки параметров полупроводниковой структуры. Исследование показало высокую информативность примененного подхода благодаря возможности прецизионной вариации технологически формируемых параметров структуры в пределах одного образца.
Хабаров Ю.В. Исследования физических явлений вполупроводниковых наноструктурах сиспользованием планарно-неоднородных слоев . 1. Фотолюминесценция // ФТП, 2003, том 37, выпуск 3, Стр. 339