Електрична провідність у надґратках сферичних квантових точок
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.17.3.320-328Ключові слова:
квантова точка, надґратка, електронні стани, густина станів, електрична провідністьАнотація
В роботі досліджуються електричні властивості напівпровідникових систем сферичних квантових точок GaAs/AlxGa1-xAs різної вимірності, в залежності від енергії рівня Фермі та температури, концентрації алюмінію в матриці. Отримані залежності групової швидкості електронів від індексу мінізони. Зменшення радіусу КТ, як і збільшення концентрації алюмінію в матриці, призводить до росту групової швидкості. Зміна знаку групової швидкості окремих мінізон зумовлена поведінкою ізоенергетичних поверхонь цих мінізон. Обчислено електропровідність, що містить внески s- i трьох р-мінізон для заданих параметрів системи, максимум якої знаходиться біля центру мінізони. Ріст електропровідності спостерігається при зменшенні радіуса КТ та концентрації алюмінію, а також зі зменшенням вимірності надґратки GaAs/AlxGa1-xAs. Досліджено також температурну залежність електропровідності для різних параметрів таких систем.
Посилання
[2] X. L. Wu & F.S. Xue, Appl. Phys. Lett. 84, 2808 (2004).
[3] O. B. Shchekin, G. Park, D.L. Huffaker, D.G. Deppe, Appl. Phys. Lett. 77, 466 (2000).
[4] A.V. Fedorov, I. D. Rukhlenko, A.V. Baranov, S.Y. Kruchinin, Optical Properties of Semiconductor Quantum Dots (Nauka, St. Petesburg, 2011).
[5] Y. Masumoto, T. Takagahara (Eds.), Semiconductor Quantum Dots (Springer- Verlag, Berlin, 2002).
[6] S.M. Reimann, M. Manninen, Rev. Mod. Phys.74, 1283 (2002).
[7] A. D. Yoffe, Advances Phys. 50, 1 (2001).
[8] I. D. Rukhlenko et al., Opt. Express 20, 27612 (2012).
[9] A.S. Baimuratov, V.K. Turkov, I.D. Rukhlenko, A.V. Fedorov, Opt. Lett. 37, 4645 (2012).
[10] D. Press, T.D. Ladd, , D. P. Y. Yamamotol, B. Zhang, Nature 456, 218 (2008).
[11] A.V. Baranov, A.V. Fedorov, I.D. Rukhlenko, Y. Masumoto, Phys.Rev. B 68, 205318 (2003).
[12] A.J. Shields, Nat. Photon. 1, 215 (2007).
[13] K.J. Vahala, Nature 424, 839 (2003).
[14] V.I. Klimov, A.A. Mikhailovsky, S. Xu, A. Malko, Science 290, 314 (2000).
[15] Z.L. Yuan et al., Science 295, 102 (2002).
[16] A.J. Bennett et al., Appl. Phys. Lett. 86, 181102 (2005).
[17] P. Michler et al., Science 290, 2282 (2000).
[18] K. Tanabe, K. Watanabe, Y. Arakawa, Scientific Rep. 2, 349 (2012).
[19] J. Jasieniak, B.I. MacDonald, S. E. Watkins, P. Mulvaney, Nano Lett. 11, 2856 (2011).
[20] I. Gur, N.A. Fromer, M.L. Geier, A.P. Alivisatos, Science 310, 462 (2005).
[21] P. Prabhakaran, W.J. Kim, , K.-S. Lee, P.N. Prasad, Opt. Mater. Express 2, 578 (2012).
[22] S.A. McDonald et al., Nat. Mater. 4, 138 (2005).
[23] D. Qi, M. Fischbein, M. Drndic, S. Selmic, Appl. Phys. Lett. 86, 093103 (2005).
[24] N.V. Tkach, Yu.A. Sety, Fyz. tekhn. polupr. 45, 387 (2011).
[25] M.V. Tkach, Ju.O. Seti, O.M. Voitsekhivska, G.G. Zegrya, Rom. J. Phys. 57, 620 (2012).
[26] Ju.O. Seti, M.V. Tkach, I.V. Boyko, J. Optoelectron. Adv. Mater. 14, 393 (2012).
[27] V.A. Holovatsky, V.I. Gutsul, O.M. Makhanets, Rom. Journ. Phys. 52, 327 (2007).
[28] V.I. Boichuk, I.V. Bilynskyi, R.I. Paziuk Zhurnal fizychnykh doslidzhen 19(1/2), 1601 (2015).
[29] O.L. Lazarenkova, A.A. Balandin, Journal of Applied Physics 89(10), 5509 (2001).
[30] . O.L. Lazarenkova, A.A. Balandin Electron and phonon energy spectra in a three-dimensional regimented quantum dot superlatice, Phys. Rev. B 66, 245319 (2002).
[31] V.I. Boichuk, I.V. Bilynskyi, R.I. Paziuk, I.O. Shakleina, Fizyka i khimiia tverdoho tila 10(4), 752 (2009).
[32] V. Boichuk, Osnovy teorii tverdoho tila: navchalnyi posibnyk (Kolo, Drohobych, 2010).
[33] J. Singh, Physics of Semiconductors and Their Heterostructures, McGraw-Hill Series in Electrical and Computer Engineering(New York, 1993).
[34] K. Zeeher, Fyzyka poluprovodnykov (Myr, Moskva, 1977).
