Электронные и оптические свойства наноструктур, созданных на основе германия и кремния методами осаждения и ионной имплантации
[ III ] Межфазная структура пленок SrZrxTi1−xO3, выращенных на полупроводниковых подложках Ge, В[III]
жүктеу/скачать 0.93 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- [ IV ] Введение
| [ III ]
Межфазная структура пленок SrZrxTi1−xO3, выращенных на полупроводниковых подложках Ge, В[III] исследован с помощью синхротронной рентгеновской дифракции и теории функционала плотности из первых принципов. Обнаружено, что межфазные слои перовскита поляризованы в результате ионных смещений катион-анион, перпендикулярных границе раздела перовскит/полупроводник. Авторы [III] находили корреляцию между наблюдаемым изгибом и смещениями валентной зоны на границе раздела SrZrxTi1−xO3/Ge. Тенденции в теоретических смещениях валентной зоны в зависимости от содержания Zr для полярных структур согласуются с данными измерений рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Эти результаты имеют важные последствия для интеграции функциональных оксидных материалов с существующими технологиями на основе полупроводников. [ IV ] Введение Германиевые наноструктуры имеют потенциальное применение для электронных флэш-накопителей [1-3] и излучателей света в видимой [4] и ближней инфракрасной [5] длинах волн, что делает полупроводник с непрямым зазором привлекательным для новых электронных и оптических устройств. По сравнению с объемным Ge нанокристаллы демонстрируют перестраиваемую длину волны излучения [6] и повышенную мощность генератора за счет квантового удержания экситонов. Удержание носителей заряда в этих наноструктурах позволяет повысить эффективность радиационной рекомбинации. То рост островков Ge на подложках Si с помощью режима роста Странски-Крас-танова был широко исследован, поскольку это открывает возможность интеграции оптоэлектроники с технологией planar Si. Считается, что большинство структур SiGe/Si имеют гетероповерхность II типа, где электроны и дырки пространственно разделены с ограниченным перекрытием волновой функции [7]. Благодаря выравниванию полосы II типа квантовые точки Ge квантовые точки (КТ) сами по себе образуют потенциальную яму только для дырок, тогда как электроны слабо ограничены в их окрестностях, т.е. поля деформаций растяжения и сжатия в Si cap , индуцируемые напряженными КТ [8]. Это привело к повышению квантовой эффективности photoluminescence (PL) фотолюминесценция (ФЛ) в плоском Si/ Сверхрешетки SiGe при повышенных температурах из-за локализации 3D носителей внутри КТ Ge и, предположительно , из-за больших энергетических барьеров, образованных на гетероинтерфейсах между кластерами Ge и окружающей матрицей Si [9] с другой стороны, межподзонные переходы в Ge/Si квантовые точки (КТ) привлекательны для инфракрасных фотоприемников с квантовыми точками quantum dot infrared photodetectors (QDIPs) инфракрасные фотодетекторы на квантовых точках (ИФКТ) в диапазоне длин волн 5-10 µm.Ge ИФКТ имеют преимущество, заключающееся в том, что допускается поглощение нормально падающего инфракрасного излучения отверстиями в валентной зоне без необходимости изготовления решеток или любых других элементов оптической связи, в отличие от зона проводимости полупроводников III-V. Аналогичным образом, предпринимались настойчивые усилия для достижения эффективного излучения видимого света нанокристаллами Si и Ge nanocrystals (NCs) нанокристаллы (НК), встроенными в оксид матрица [10]. Несмотря на то, что НК Ge, встроенные в оксидную матрицу с высокой запрещенной зоной, демонстрируют эффективное и настраиваемое излучение ФЛ за счет изменения их размера, происхождение светового излучения все еще обсуждается [3,6] жүктеу/скачать 0.93 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|