Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.05.52346.8902
А. Ш. Абдинов, Р. Ф. Бабаева
The main characteristics of intrinsic photoconductivity and the spectra of negative photoconductivity induced by impurity photoconductivity, infrared quenching of intrinsic photoconductivity in doped REE (gadolinium and dysprosium) at N = 0−10−1 at%, p-GaSe single crystals are experimentally investigated. It is shown that the instability and irreproducibility of the photoelectric characteristics of this semiconductor are due to fluctuations in the electronic potential associated with the presence of random macroscopic defects. The dependence of photoelectric parameters and characteristics on N, as well as ensuring a high degree of their stability and reproducibility at N ≈ 10−1 at%, are associated with the corresponding changes in the fluctuations of the electronic potential and the fraction of covalent bonds between the layers, depending on N. Shown is the possibility of creating a multi-range photodetector of light with stable, reproducible parameters and characteristics based on p-GaSe at N = 10−2−10−1 at%.
{"title":"Фотопроводимость монокристаллов слоистого полупроводника p-GaSe, легированного редкоземельными элементами, и многодиапазонный фотоприемник света на их основе","authors":"А. Ш. Абдинов, Р. Ф. Бабаева","doi":"10.21883/ftp.2022.05.52346.8902","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.05.52346.8902","url":null,"abstract":"The main characteristics of intrinsic photoconductivity and the spectra of negative photoconductivity induced by impurity photoconductivity, infrared quenching of intrinsic photoconductivity in doped REE (gadolinium and dysprosium) at N = 0−10−1 at%, p-GaSe single crystals are experimentally investigated. It is shown that the instability and irreproducibility of the photoelectric characteristics of this semiconductor are due to fluctuations in the electronic potential associated with the presence of random macroscopic defects. The dependence of photoelectric parameters and characteristics on N, as well as ensuring a high degree of their stability and reproducibility at N ≈ 10−1 at%, are associated with the corresponding changes in the fluctuations of the electronic potential and the fraction of covalent bonds between the layers, depending on N. Shown is the possibility of creating a multi-range photodetector of light with stable, reproducible parameters and characteristics based on p-GaSe at N = 10−2−10−1 at%.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"1999 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"88258939","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.09.53400.35
А. И. Бобров, Н.В. Байдусь, С.В. Хазанова, А. П. Горшков, К. В. Сидоренко, А. Н. Шушунов, Н. В. Малехонова, А. В. Нежданов, А. В. Здоровейщев, В. Н. Трушин, Е.В. Убыйвовк, А. И. Охапкин, Д.С. Клементьев, З.Ш. Гасайниев, А. В. Харламов
In this paper, we propose a method for predicting the refractive index variation in InGaAlAs tunnel-coupled quantum wells under the action of an electric field. Complex of mathematical and experimental studies to optimize the heterosystems design forthe semiconductor modulator construction according to a planar Mach-Zehnder interferometer scheme is demonstrated.
{"title":"Проектирование дизайна туннельно-связанных квантовых ям для создания модулятора по схеме Маха--Цендера","authors":"А. И. Бобров, Н.В. Байдусь, С.В. Хазанова, А. П. Горшков, К. В. Сидоренко, А. Н. Шушунов, Н. В. Малехонова, А. В. Нежданов, А. В. Здоровейщев, В. Н. Трушин, Е.В. Убыйвовк, А. И. Охапкин, Д.С. Клементьев, З.Ш. Гасайниев, А. В. Харламов","doi":"10.21883/ftp.2022.09.53400.35","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.09.53400.35","url":null,"abstract":"In this paper, we propose a method for predicting the refractive index variation in InGaAlAs tunnel-coupled quantum wells under the action of an electric field. Complex of mathematical and experimental studies to optimize the heterosystems design forthe semiconductor modulator construction according to a planar Mach-Zehnder interferometer scheme is demonstrated.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"6 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77261330","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.09.53406.9760
Р. Н. Рагимов, А.С. Кахраманова, Д. Г. Араслы, А. А. Халилова, И. Х. Мамедов, А.Р. Халилзаде
Abstract. Ag8Ge1-xMnxTe6 solid solutions with different manganese content (x = 0; 0.05; 0.1; 0.2) were prepared by alloying and further pressing the powders under a pressure of 0.6 GPa. By the X-ray diffraction studies have shown that the introduction of manganese atoms leads to the compressibility of the Ag8Ge1-xMnxTe6 lattice. All p-type samples had high resistance below the transition at temperatures of 180 - 220 K. An increase in electrical conductivity in the range of 220 - 300 K was analyzed using the Mott ratio; at temperatures T > 320 K, semiconductor behavior is observed in all compositions. The highest thermoelectric figure of merit ZT = 0.7 at 550 K was obtained for a solid solution of the composition Ag8Ge1-xMnxTe6 (х = 0.05).
{"title":"Термоэлектрические свойства твердых растворов Ag-=SUB=-8-=/SUB=-Ge-=SUB=-1-x-=/SUB=-Mn-=SUB=-x-=/SUB=-Te-=SUB=-6-=/SUB=-","authors":"Р. Н. Рагимов, А.С. Кахраманова, Д. Г. Араслы, А. А. Халилова, И. Х. Мамедов, А.Р. Халилзаде","doi":"10.21883/ftp.2022.09.53406.9760","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.09.53406.9760","url":null,"abstract":"Abstract. Ag8Ge1-xMnxTe6 solid solutions with different manganese content (x = 0; 0.05; 0.1; 0.2) were prepared by alloying and further pressing the powders under a pressure of 0.6 GPa. By the X-ray diffraction studies have shown that the introduction of manganese atoms leads to the compressibility of the Ag8Ge1-xMnxTe6 lattice. All p-type samples had high resistance below the transition at temperatures of 180 - 220 K. An increase in electrical conductivity in the range of 220 - 300 K was analyzed using the Mott ratio; at temperatures T > 320 K, semiconductor behavior is observed in all compositions. The highest thermoelectric figure of merit ZT = 0.7 at 550 K was obtained for a solid solution of the composition Ag8Ge1-xMnxTe6 (х = 0.05).","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"46 10 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"82744687","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.01.51816.9741
Н.К. Морозова, И.И. Аббасов, Е. М. Гаврищук, М. А. Мусаев, Дж. И. Гусейнов, А.Дж. Маммадова
Изучены спектры фотолюминесценции поликристаллического CVD (chemical vapour deposition) ZnSe, выращенного с большим избытком селена и содержащего комплексы O*Se-Cu+i на дефектах упаковки. Измерено поглощение, дополняющее эти данные. Рассмотрены особенности спектров фотолюминесценции по сравнению с катодолюминесценцией. Показано, что идентичные полосы фотолюминесценции наблюдаются как несколько более коротковолновые, чем полосы катодолюминесценции. Для исследованных кристаллов представлена зонная модель согласно результатам, полученным в данной работе. Длинноволновое смещение спектров фотолюминесценции при уменьшении энергии возбуждения соответствует сдвигу по энергетической шкале зонной модели с соответствующим изменением типа излучательных переходов. Внесены изменения, определяющие природу группы эквидистантных полос 477-490 нм, характерных для образцов ZnSe с избытком кислорода и Se. Результаты могут быть полезны для более полного изучения структуры многофононных экситонных спектров фото- и катодолюминесценции кристаллов АIIВVI. Ключевые слова: зонная модель, узколинейчатые многофононные спектры, экситонное излучение, дефекты упаковки, изоэлектронная примесь кислорода, несущая эффективный отрицательный заряд.
{"title":"Изучение многополосного экситонного спектра ZnSe в области 477-490 нм","authors":"Н.К. Морозова, И.И. Аббасов, Е. М. Гаврищук, М. А. Мусаев, Дж. И. Гусейнов, А.Дж. Маммадова","doi":"10.21883/ftp.2022.01.51816.9741","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.01.51816.9741","url":null,"abstract":"Изучены спектры фотолюминесценции поликристаллического CVD (chemical vapour deposition) ZnSe, выращенного с большим избытком селена и содержащего комплексы O*Se-Cu+i на дефектах упаковки. Измерено поглощение, дополняющее эти данные. Рассмотрены особенности спектров фотолюминесценции по сравнению с катодолюминесценцией. Показано, что идентичные полосы фотолюминесценции наблюдаются как несколько более коротковолновые, чем полосы катодолюминесценции. Для исследованных кристаллов представлена зонная модель согласно результатам, полученным в данной работе. Длинноволновое смещение спектров фотолюминесценции при уменьшении энергии возбуждения соответствует сдвигу по энергетической шкале зонной модели с соответствующим изменением типа излучательных переходов. Внесены изменения, определяющие природу группы эквидистантных полос 477-490 нм, характерных для образцов ZnSe с избытком кислорода и Se. Результаты могут быть полезны для более полного изучения структуры многофононных экситонных спектров фото- и катодолюминесценции кристаллов АIIВVI. Ключевые слова: зонная модель, узколинейчатые многофононные спектры, экситонное излучение, дефекты упаковки, изоэлектронная примесь кислорода, несущая эффективный отрицательный заряд.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90287582","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.10.53961.9963
А.М. Надточий, И.А. Мельниченко, К. А. Иванов, С.А. Минтаиров, Н. А. Калюжный, Максим Владимирович Максимов, Н.В. Крыжановская, А. Е. Жуков
Heterostructure with InGaAs/GaAs quantum well-dots was investigated in temperature range 10-300 K using photoluminescence spectroscopy in CW mode as well with time resolution. Obtained decay times were splitted into radiative and nonradiative components of carrier lifetime. It is found that radiative lifetime demonstrates exponential growth with temperature rise, while temperature dependence of nonradiative one is much weaker.
{"title":"Температурные зависимости излучательного и безызлучательного времени жизни носителей в квантовых яма-точках InGaAs","authors":"А.М. Надточий, И.А. Мельниченко, К. А. Иванов, С.А. Минтаиров, Н. А. Калюжный, Максим Владимирович Максимов, Н.В. Крыжановская, А. Е. Жуков","doi":"10.21883/ftp.2022.10.53961.9963","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.10.53961.9963","url":null,"abstract":"Heterostructure with InGaAs/GaAs quantum well-dots was investigated in temperature range 10-300 K using photoluminescence spectroscopy in CW mode as well with time resolution. Obtained decay times were splitted into radiative and nonradiative components of carrier lifetime. It is found that radiative lifetime demonstrates exponential growth with temperature rise, while temperature dependence of nonradiative one is much weaker.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"16 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"73199519","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.04.52193.9776
Е. В. Дементьева, П.А. Дементьев, Н.П. Коренко, И.И. Шкарупа, А.В. Кремлева, Д.И. Панов, В. А. Спиридонов, М. В. Заморянская, Д.А. Бауман, М.А. Одноблюдов, А. Е. Романов, В Е Бугров
Работа посвящена исследованиям природы неоднородности люминесценции объемных образцов (GaxAl1-x)2O3, выращенных методом Чохральского. При исследовании сколов образцов методом локальной катодолюминесценции наблюдались области с различной люминесценцией. Для определения природы катодолюминесцентного контраста были проведены исследования однородности распределения алюминия, топографии поверхности, сравнение спектров люминесценции и кинетики полос излучения для различных областей образца. Также для определения природы полос люминесценции был проведен отжиг кристалла на воздухе при 1000oC. Это позволило наблюдать изменение люминесценции для того же участка образца. На основании проведенных исследований был сделан вывод о том, что неоднородная люминесценция связана с распределением точечных дефектов. При отжиге на воздухе наблюдалась трансформация центров безызлучательной рекомбинации в люминесцентные центры. Ключевые слова: оксид галлия, люминесценция, точечные дефекты.
{"title":"Особенности люминесценции объемных кристаллов β-(Ga-=SUB=-x-=/SUB=-Al-=SUB=-1-x-=/SUB=-)-=SUB=-2-=/SUB=-O-=SUB=-3-=/SUB=-","authors":"Е. В. Дементьева, П.А. Дементьев, Н.П. Коренко, И.И. Шкарупа, А.В. Кремлева, Д.И. Панов, В. А. Спиридонов, М. В. Заморянская, Д.А. Бауман, М.А. Одноблюдов, А. Е. Романов, В Е Бугров","doi":"10.21883/ftp.2022.04.52193.9776","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.04.52193.9776","url":null,"abstract":"Работа посвящена исследованиям природы неоднородности люминесценции объемных образцов (GaxAl1-x)2O3, выращенных методом Чохральского. При исследовании сколов образцов методом локальной катодолюминесценции наблюдались области с различной люминесценцией. Для определения природы катодолюминесцентного контраста были проведены исследования однородности распределения алюминия, топографии поверхности, сравнение спектров люминесценции и кинетики полос излучения для различных областей образца. Также для определения природы полос люминесценции был проведен отжиг кристалла на воздухе при 1000oC. Это позволило наблюдать изменение люминесценции для того же участка образца. На основании проведенных исследований был сделан вывод о том, что неоднородная люминесценция связана с распределением точечных дефектов. При отжиге на воздухе наблюдалась трансформация центров безызлучательной рекомбинации в люминесцентные центры. Ключевые слова: оксид галлия, люминесценция, точечные дефекты.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"1076 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76692296","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.03.52118.9766
И.Е. Тысченко, Е. В. Спесивцев, А. А. Шкляев, В.П. Попов
Термическая стабильность пленок кремний-на-изоляторе толщиной 4.7 и 2.2 нм исследовалась в зависимости от температуры отжига в интервале T=800-1200oС методами сканирующей электронной микроскопии и спектральной эллипсометрии. Никаких признаков плавления пленок не наблюдалось, пленки оставались протяженными в указанном интервале температур. Обнаружено уменьшение толщины пленок и изменение их фазового состава с ростом температуры. По данным спектральной эллипсометрии, с увеличением температуры отжига доля кристаллической фазы в пленках уменьшается, а доля аморфной растет. Определена энергия активации процесса аморфизации пленок. Обнаруженный эффект обсуждается с точки зрения диффузии атомов кислорода в пленку кремния и перестройки Si-Si-связей. Ключевые слова: кремний-на-изоляторе, термическая стабильность, наноструктуры, аморфизация.
{"title":"Структурные изменения в пленках кремний-на-изоляторе нанометровой толщины при высокотемпературном отжиге","authors":"И.Е. Тысченко, Е. В. Спесивцев, А. А. Шкляев, В.П. Попов","doi":"10.21883/ftp.2022.03.52118.9766","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.03.52118.9766","url":null,"abstract":"Термическая стабильность пленок кремний-на-изоляторе толщиной 4.7 и 2.2 нм исследовалась в зависимости от температуры отжига в интервале T=800-1200oС методами сканирующей электронной микроскопии и спектральной эллипсометрии. Никаких признаков плавления пленок не наблюдалось, пленки оставались протяженными в указанном интервале температур. Обнаружено уменьшение толщины пленок и изменение их фазового состава с ростом температуры. По данным спектральной эллипсометрии, с увеличением температуры отжига доля кристаллической фазы в пленках уменьшается, а доля аморфной растет. Определена энергия активации процесса аморфизации пленок. Обнаруженный эффект обсуждается с точки зрения диффузии атомов кислорода в пленку кремния и перестройки Si-Si-связей. Ключевые слова: кремний-на-изоляторе, термическая стабильность, наноструктуры, аморфизация.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"11 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"82793239","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.04.52199.9757
М.С. Чекулаев, С.Г. Ястребов
The paper presents result of ab initio methods exploiting to calculate the molar extinction spectrum of some model clusters, the molecular hybrid C24H30 included. Based on the comparison of the calculation with the experimental spectra of the main allotropic modifications of carbon, the absorption maximum with an energy of ~ 6 eV in the absorption spectrum of highly tetrahedral amorphous carbon (tа-C) attributed to the π → π * optical transitions of electrons in a single aromatic ring. The edge sites of the ring covalently bonded with the sp3 hybridised carbon atoms of the amorphous matrix. The manifestation of a shoulder in the spectrum of the imaginary part of the refractive index of a film of highly tetrahedral amorphous carbon (tа-C), 4.6 eV, is assigned to π → π * optical transitions of clusters distorted with hybrid Stone-Wallace-like defect, also covalently bonded with the amorphous matrix. Key words: interaction of light with matter, new forms of carbon, tetrahedrally coordinated amorphous carbon, Stone–Wales defect
{"title":"Локализованные состояния π-электронов в спектре оптического поглощения высокотетраэдрического аморфного углерода","authors":"М.С. Чекулаев, С.Г. Ястребов","doi":"10.21883/ftp.2022.04.52199.9757","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.04.52199.9757","url":null,"abstract":"The paper presents result of ab initio methods exploiting to calculate the molar extinction spectrum of some model clusters, the molecular hybrid C24H30 included. Based on the comparison of the calculation with the experimental spectra of the main allotropic modifications of carbon, the absorption maximum with an energy of ~ 6 eV in the absorption spectrum of highly tetrahedral amorphous carbon (tа-C) attributed to the π → π * optical transitions of electrons in a single aromatic ring. The edge sites of the ring covalently bonded with the sp3 hybridised carbon atoms of the amorphous matrix. The manifestation of a shoulder in the spectrum of the imaginary part of the refractive index of a film of highly tetrahedral amorphous carbon (tа-C), 4.6 eV, is assigned to π → π * optical transitions of clusters distorted with hybrid Stone-Wallace-like defect, also covalently bonded with the amorphous matrix. Key words: interaction of light with matter, new forms of carbon, tetrahedrally coordinated amorphous carbon, Stone–Wales defect","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"88849289","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.10.53959.9847
F. S. Nammas, E. H. Hasan
This analytical study focused on discussing the collective effects of hydrostatic pressure and temperature on the ground state energy for two electrons trapped in GaAs parabolic quantum dot in the presence of a magnetic field using the effective mass approximation. The electronic interaction was approximated by the Johnson-Payne potential model, where its parameters were carefully chosen to match the Coulomb interaction. It is noted that the ground state energy decreases with an increment in pressure while it increases linearly slightly with increasing temperature. As is customary, it was found that ground state energy decreases with increasing dot size and reach its bulk value as the dot becomes wider. Among the most prominent notes related to this study were as follows: (i) The largest contribution to the total ground state energy is caused by the relative motion since the effect of pressure on this part is more pronounced than the part of the center of mass that often does not feel the presence of pressure. (ii) Ground state energy shows temperature insensitivity while pressure exerts a tangible effect on the ground state energy in the strong magnetic field confinement. (iii) The effect of temperature on the ground state energy is always the opposite of the pressure effect. (iv) With regard to the increase in pressure, it was found that it reduces the electron separation (r), therefore the ground state energy decreases in the presence of the harmonic interaction that is directly proportional to the square of r, but compared to previous works mentioned in the literature, energy showed increased behavior because Coulomb's interaction is inversely proportional to the electron separation. (v) In the region of weak confinement (R>aB*), the effect of pressure on ground state energy becomes neglected, while this effect becomes noticeable in the region of ??strong confinement (R
{"title":"The Analytical Effects of a Hydrostatic Pressure on the Ground State Energy of GaAs Quantum Dot at Low-Temperature: Algebraic Method","authors":"F. S. Nammas, E. H. Hasan","doi":"10.21883/ftp.2022.10.53959.9847","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.10.53959.9847","url":null,"abstract":"This analytical study focused on discussing the collective effects of hydrostatic pressure and temperature on the ground state energy for two electrons trapped in GaAs parabolic quantum dot in the presence of a magnetic field using the effective mass approximation. The electronic interaction was approximated by the Johnson-Payne potential model, where its parameters were carefully chosen to match the Coulomb interaction. It is noted that the ground state energy decreases with an increment in pressure while it increases linearly slightly with increasing temperature. As is customary, it was found that ground state energy decreases with increasing dot size and reach its bulk value as the dot becomes wider. Among the most prominent notes related to this study were as follows: (i) The largest contribution to the total ground state energy is caused by the relative motion since the effect of pressure on this part is more pronounced than the part of the center of mass that often does not feel the presence of pressure. (ii) Ground state energy shows temperature insensitivity while pressure exerts a tangible effect on the ground state energy in the strong magnetic field confinement. (iii) The effect of temperature on the ground state energy is always the opposite of the pressure effect. (iv) With regard to the increase in pressure, it was found that it reduces the electron separation (r), therefore the ground state energy decreases in the presence of the harmonic interaction that is directly proportional to the square of r, but compared to previous works mentioned in the literature, energy showed increased behavior because Coulomb's interaction is inversely proportional to the electron separation. (v) In the region of weak confinement (R>aB*), the effect of pressure on ground state energy becomes neglected, while this effect becomes noticeable in the region of ??strong confinement (R<aB*). Keywords: Quantum Dots, Hydrostatic Pressure, Harmonic e-e Interaction.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"21 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"88807371","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-01-01DOI: 10.21883/ftp.2022.02.51969.30
Алексей Евгеньевич Климов, В. А. Голяшов, Д В Горшков, Е.В. Матюшенко, Игорь Георгиевич Неизвестный, Г. И. Сидоров, Н. С. Пащин, С.П. Супрун, О. Е. Терещенко
Results on the creation and properties of transistor-type MIS structures (MIST) with an Al2O3 thin-film gate dielectric based on PbSnTe:In films obtained by molecular beam epitaxy are presented. The source-drain current-voltage characteristics (CVC) and gate characteristics of the MIST at Т = 4.2 К have been investigated. It is shown that in MIST based on PbSnTe:In films with n ~ 1017 cm-3 the modulation of the channel current reaches 7 – 8 % in the range of gate voltages – 10 V < Ugate < + 10 V. The features of the source-drain CVC and the gate characteristics for a pulsed and sawtooth variation of Ugate are considered.
{"title":"МДП транзистор на основе пленки PbSnTe : In с подзатворным диэлектриком Al-=SUB=-2-=/SUB=-O-=SUB=-3-=/SUB=--=SUP=-*-=/SUP=-","authors":"Алексей Евгеньевич Климов, В. А. Голяшов, Д В Горшков, Е.В. Матюшенко, Игорь Георгиевич Неизвестный, Г. И. Сидоров, Н. С. Пащин, С.П. Супрун, О. Е. Терещенко","doi":"10.21883/ftp.2022.02.51969.30","DOIUrl":"https://doi.org/10.21883/ftp.2022.02.51969.30","url":null,"abstract":"Results on the creation and properties of transistor-type MIS structures (MIST) with an Al2O3 thin-film gate dielectric based on PbSnTe:In films obtained by molecular beam epitaxy are presented. The source-drain current-voltage characteristics (CVC) and gate characteristics of the MIST at Т = 4.2 К have been investigated. It is shown that in MIST based on PbSnTe:In films with n ~ 1017 cm-3 the modulation of the channel current reaches 7 – 8 % in the range of gate voltages – 10 V < Ugate < + 10 V. The features of the source-drain CVC and the gate characteristics for a pulsed and sawtooth variation of Ugate are considered.","PeriodicalId":24054,"journal":{"name":"Физика и техника полупроводников","volume":"43 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2022-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87509631","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：