Комбiнацiйне розсiювання свiтла в надґратках з Ge квантовими точками

Автор(и)

  • Yu. A. Romanyuk V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • A. M. Yaremko V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • V. M. Dzhagan V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • V. O. Yukhymchuk V.E. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe60.12.1224

Ключові слова:

квантова точка, надґратка, комбiнацiйне розсiювання свiтла, функцiя Грiна, фонони

Анотація

Проведено дослiдження надґраток (НГ) з шарами Ge квантових точок (КТ) методом комбiнацiйного розсiювання свiтла (КРС) та запропоновано теоретичну модель, що описує експериментальнi спектри. Модель враховує реальну кристалiчну структуру КТ та навколишньої матрицi, а також фонон-фононну взаємодiю КТ з матрицею. Iнтенсивностi спектрiв КРС розраховувалися з використанням процедури вторинного квантування та методу функцiй Грiна. Отриманi результати показали, що кристалiчна структура надґратки, що складається з кремнiєвих шарiв та шарiв з Ge квантовими точками, може бути описана як змiшаний кристал з певним розподiлом “домiшок” (Ge-“молекул”). Продемонстровано якiсну кореляцiю в положеннi та iнтенсивностi смуг у теоретично розрахованих та експериментально отриманих спектрах КРС вiд надґраток з шарами Ge (SiGe) квантових точок та пояснено дублетний характер смуг.

Посилання

K.L. Wang, D. Cha, J. Liu, and C. Chen, Proc. IEEE 95, 1866 (2007). https://doi.org/10.1109/JPROC.2007.900971

D.H. Feng, Z.Z. Xu, T.Q. Jia, X.X. Li, and S.Q. Gong, Phys. Rev. B 68, 035334 (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.68.035334

E. Finkman, N. Shuall, A. Vardi, V. Le Thanh, and S.E. Schacham, J. Appl. Phys. 103, 093114 (2008). https://doi.org/10.1063/1.2919151

A.S. Barker, jr., J.L. Merz, and A.C. Gossard, Phys. Rev. B 17, 3181 (1978). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.17.3181

Sung-kit Yip and Yia-Chung Chang, Phys. Rev. B 30, 7037 (1984). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.30.7037

C. Colvard, R. Merlin, M.V. Klein, and A.C. Gossard, Phys. Rev. Lett. 45, 298 (1980). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.45.298

B. Djafari-Rouhani, L. Dobrzynski, O.H Duparc, R.E. Camely, and A.A. Maradudin, Phys. Rev. B 28, 1711 (1983). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.28.1711

B. Jusserand, D. Paquet, F. Mollot, F. Alexandre, and G. Le Roux, Phys. Rev. B 35, 2808 (1987). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.35.2808

J. Zi, K. Zhang, and X. Xie, Progr. Surf. Sci. 54, 69 (1997). https://doi.org/10.1016/S0079-6816(97)00002-6

S.M. Rytov, Akust. Zh. 2, 71 (1956).

P.A. Knipp and T.L. Reinecke, Phys. Rev. B 46, 10 310 (1992).

A.K. Sood, J. Menendez, M. Cardona, and K. Ploog, Phys. Rev. Lett. 54, 2111 (1985). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.54.2111

V.I. Belitsky, T. Ruf, J. Spitzer, and M. Cardona, Phys. Rev. B 49, 8263 (1994). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.49.8263

A.J. Shields, M. Cardona, and K. Eberl, Phys. Rev. Lett. 72, 412 (1994). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.72.412

M. Grundmann, O. Steir, and D. Bimberg, Phys. Rev. B 52, 11969 (1995). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.52.11969

K. Yip and Y.-C. Chang, Phys. Rev. B 30, 7037 (1984). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.30.7037

M.C. Klein, F. Hache, D. Ricard, and C. Flytzanis, Phys. Rev. B 42, 11123 (1990). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.42.11123

E. Duval, Phys. Rev. B 46, 5795 (1992). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.46.5795

C. Trallero-Giner, A. Debernardi, M. Cardona, E. Menendez-Proupin, and A.I. Ekimov, Phys. Rev. B 57, 4664 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.57.4664

M. Cazayous, J.R. Huntzinger, J. Groenen, A. Mlayah, S. Christiansen, H.P. Strunk, O.G. Schmidt, and K. Eberl, Phys. Rev. B 62, 7243 (2000). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.62.7243

M. Cazayous, J. Groenen, J.R. Huntzinger, A. Mlayah, and O.G. Schmidt, Phys. Rev. B 64, 033306 (2001). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.64.033306

H. Fu, V. Ozolins, and A. Zunger, Phys. Rev. B 59, 2881 (1999). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.59.2881

S.-F. Ren, Z.-Q. Gu, and D. Lu, Solid State Commun. 113, 273 (2000). https://doi.org/10.1016/S0038-1098(99)00473-1

M.I. Vasilevskiy, Phys. Rev. B 66, 195326 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.195326

M. Cazayous, J. Groenen, A. Zwick, A. Mlayah, R. Carles, J.L. Bischoff, and D. Dentel, Phys. Rev. B 66, 195320 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.195320

A.G. Milekhin, A.I. Nikiforov, O.G. Pchelyakov, S. Schulze, and D.R.T. Zahn, Nanotechnology 13, 55 (2002). https://doi.org/10.1088/0957-4484/13/1/312

P.D. Lacharmoise, A. Bernardi, A.R. Goni, M.I. Alonso, M. Garriga, N.D. Lanzillotti-Kimura, and A. Fainstein, Phys. Rev. B 76, 155311 (2007). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.76.155311

G. Zanelatto, Yu.A. Pusep, N.T. Moshegov, A.I. Toropov, P. Basmaji, and J.C. Galzerani, J. Appl. Phys. 86, 4387 (1999). https://doi.org/10.1063/1.371375

J.R. Huttinger, A. Mlayah, V. Paillard, A.Wellner, N. Combe, and C. Bonafos, Phys. Rev. B 74, 115308 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.74.115308

V.O. Yukhymchuk, V.M. Dzhagan, A.M. Yaremko, and M.Ya. Valakh, Eur. Phys. J. B 74, 10 (2010). https://doi.org/10.1140/epjb/e2010-00082-9

H.J. Benson and D.L. Mills, Phys. Rev. B 1, 4835 (1970). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.1.4835

A.M. Yaremko, V.V. Koroteev, V.O. Yukhymchuk, V.M. Dzhagan, H. Ratajczak, A.J. Barnes, and B. Silvi, Chem. Phys. 388, 57 (2011). https://doi.org/10.1016/j.chemphys.2011.07.023

Z.F. Krasilnik, P.M. Lytvyn, D.N. Lobanov, N. Mestres, A.V. Novikov, J. Pascual, M.Ya. Valakh, and V.A. Yukhymchuk, Nanotechnology 13, 81 (2002). https://doi.org/10.1088/0957-4484/13/1/318

M.Ya. Valakh, V.O. Yukhymchuk, V.M. Dzhagan, O.S. Lytvyn, A.G. Milekhin, A.I. Nikiforov, O.P. Pchelyakov, F. Alsina, and J. Pascual, Nanotechnology 16, 1464 (2005). https://doi.org/10.1088/0957-4484/16/9/007

UJP 2015 V60 #12uk

Завантаження

Опубліковано

2019-01-10

Номер

Том 60 № 12 (2015)

Розділ

Наносистеми

Ліцензія

Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна

Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:

1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.

2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.

3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.

4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.

5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.

6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.

Як цитувати

Комбiнацiйне розсiювання свiтла в надґратках з Ge квантовими точками. (2019). Український фізичний журнал, 60(12), 1224. https://doi.org/10.15407/ujpe60.12.1224

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають