Вплив невпорядкованої атомної структури на швидкість оже-рекомбінації в InGaN сполуках p-типу
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe65.2.157Ключові слова:
InGaN сполуки, атомна невпорядкованiсть, оже-рекомбiнацiя, надкомiркаАнотація
Було дослiджено вплив атомної невпорядкованостi на швидкiсть оже-рекомбiнацiї в p-InGaN сполуках. Моделювання невпорядкованостi виконувалось за допомогою 4 × 4 × 4 надкомiрки, в якiй In та Ga атоми випадковим чином розмiщувалися по вузлах, забезпечуючи необхiдний стехiометричний склад сполуки. Порiвняння швидкостi оже-рекомбiнацiї, розрахованої в межах апроксимацiї надкомiрки та апроксимацiї вiртуального кристала, показує, що велика кiлькiсть дозволених мiжзонних оже-переходiв, спричинених атомною невпорядкованiстю, значно пiдвищує швидкiсть рекомбiнацiї в широкозонних InGaN сполуках p-типу.
Посилання
Y. Zhao, H. Fu, G.T. Wang, S. Nakamura. Toward ultimate efficiency: progress and prospects on planar and 3D nanostructured nonpolar and semipolar InGaN light-emitting diodes. Adv. Opt. Photon. 10, 246 (2018). https://doi.org/10.1364/AOP.10.000246
Y.C. Shen, G.O. Mueller, S. Watanabe, N.F. Gardner, A. Munkholm, M.R. Krames. Auger recombination in In-GaN measured by photoluminescence. Appl. Phys. Lett. 91, 14101 (2007). https://doi.org/10.1063/1.2785135
J. Iveland, L. Martinelli, J. Peretti, J.S. Speck, C. Weisbuch. Direct measurement of Auger electrons emitted from a semiconductor light-emitting diode under electrical injection: Identification of the dominant mechanism for efficiency droop. Phys. Rev. Lett. 110, 177406 (2013). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.110.177406
J. Hader, J.V. Moloney, B. Pasenow, S.W. Koch, M. Sabathil, N. Linder, S. Lutgen. On the importance of radiative and Auger losses in GaN-based quantum wells. Appl. Phys. Lett. 92, 261103 (2008). https://doi.org/10.1063/1.2953543
F. Bertazzi, M. Goano, E. Bellotti. Auger recombination in GaInN/GaN quantum well laser structures. Appl. Phys. Lett. 97, 231118 (2010). https://doi.org/10.1063/1.3525605
F. Bertazzi, M. Goano, E. Bellotti. Numerical analysis of indirect Auger transitions in InGaN. Appl. Phys. Lett. 101, 011111 (2012). https://doi.org/10.1063/1.4733353
E. Kioupakis, P. Rinke, K.T. Denaley, C.G. Van de Walle. Indirect Auger recombination as a cause of efficiency drop in nitride light-emitting diodes. Appl. Phys. Lett. 98, 161107 (2011). https://doi.org/10.1063/1.3570656
E. Kioupakis, D. Steiauf, P. Rinke, K.T. Delaney, C.G. Van de Walle. First-principles calculations of indirect Auger recombination in nitride semiconductors. Phys. Rev. B 92, 035207 (2015). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.92.035207
A.V. Zinovchuk, A.M. Gryschuk. Alloy-assisted Auger recombination in InGaN. Opt. Quant. Electron. 50, 455 (2018). https://doi.org/10.1007/s11082-018-1704-9
V. Popescu, A. Zunger. Extracting E versus k effective band structure from supercell calculations on alloys and impurities. Phys. Rev. B. 85, 085201 (2012). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.085201
M. Goano, E. Bellotti, E. Ghillino, G. Ghione, K. Brennan. Band structure nonlocal pseudopotential calculation of the III-nitride wurtzite phase materials system. Part I. Binary compounds GaN, AlN, and InN. J. Appl. Phys. 88, 6467 (2000). https://doi.org/10.1063/1.1309046
A.R. Tackett, M. Di Ventra. Targeting specific eigenvectors and eigenvalues of a given Hamiltonian using arbitrary selection criteria. Phys. Rev. B 66, 245104 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.245104
D.B. Laks, G.F. Neumark, S.T. Pantelides. Accurate interband-Auger-recombination rates in silicon. Phys. Rev. B 42, 5176 (1990). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.42.5176
G. Cappellini, R. Del Sole, L. Reining, F. Bechstedt. Model dielectric function for semiconductors. Phys. Rev. B 47, 9892 (1993). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.47.9892
J. Piprek, F. Romer, B. Witzigmann. On the uncertainty of the Auger recombination coefficient extracted from In-GaN/GaN light-emitting diode efficiency droop measurements. Appl. Phys. Lett. 106, 101101 (2015). https://doi.org/10.1063/1.4914833
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
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.