В современной оптоэлектронике доминирует эпитаксиальный рост планарных полупроводниковых кристаллов и наноструктур в сочетании с фотолитографией. Этот принцип используется при производстве светодиодов, полупроводниковых лазеров, солнечных элементов и фотодетекторов типа ПЗС-матриц в видео- и фотокамерах. В то же время коллоидные наноструктуры, получаемые без применения эпитаксии и вакуумного осаждения, проявляют квантовые размерные эффекты, позволяющие изменять их оптические свойства, которые можно использовать в различных оптоэлектронных устройствах. Коллоидный синтез нанокристаллов полупроводников («квантовые точrи» и нанопластинки), металлов (наноплазмоника) и диэлектриков, структур «ядро-оболочка», а также плотных ансамблей нанокристаллов позволяет создавать различные устройства, при изготовлении которых вакуумное напыление используется только для создания контактов, а эпитаксиальный рост не используется вовсе. Ниже перечислены основные элементы оптоэлектроники и состояние их реализации на основе коллоидных технологий: - оптические фильтры (уже применяются); - лазерные затворы для получения нано- и пикосекундных импульсов в твердотельных лазерах (реализованы для целого ряда лазеров); - люминофоры, включая биометки, преобразователи спектра для белых светодиодов, спектральные конверторы лазерного излучения (начато применение в телевизорах и компьютерных дисплеях, в дисплеях ай-падов и мобильных телефонов); - светодиоды (продемонстрирована принципиальная возможность); - лазеры с оптической накачкой (продемонстрирована принципиальная возможность); - электрооптические модуляторы (на стадии лабораторных исследований); - солнечные элементы (на стадии лабораторных исследований). - фототранзисторы (на стадии лабораторных исследований). Анализ состояния исследований в этой области позволяет говорить о рождении новой технологической платформы в оптоэлектронике, которая сможет в отдельных приложениях замещать традиционные эпитаксиальные технологии.
{"title":"Перспективы коллоидной оптоэлектроники","authors":"С. В. Гапоненко","doi":"10.34077/rcsp2021-22","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-22","url":null,"abstract":"В современной оптоэлектронике доминирует эпитаксиальный рост планарных\u0000полупроводниковых кристаллов и наноструктур в сочетании с фотолитографией. Этот принцип\u0000используется при производстве светодиодов, полупроводниковых лазеров, солнечных элементов и\u0000фотодетекторов типа ПЗС-матриц в видео- и фотокамерах. В то же время коллоидные наноструктуры,\u0000получаемые без применения эпитаксии и вакуумного осаждения, проявляют квантовые размерные\u0000эффекты, позволяющие изменять их оптические свойства, которые можно использовать в различных\u0000оптоэлектронных устройствах. Коллоидный синтез нанокристаллов полупроводников («квантовые\u0000точrи» и нанопластинки), металлов (наноплазмоника) и диэлектриков, структур «ядро-оболочка», а\u0000также плотных ансамблей нанокристаллов позволяет создавать различные устройства, при\u0000изготовлении которых вакуумное напыление используется только для создания контактов, а\u0000эпитаксиальный рост не используется вовсе. Ниже перечислены основные элементы оптоэлектроники\u0000и состояние их реализации на основе коллоидных технологий:\u0000- оптические фильтры (уже применяются);\u0000- лазерные затворы для получения нано- и пикосекундных импульсов в твердотельных лазерах\u0000(реализованы для целого ряда лазеров);\u0000- люминофоры, включая биометки, преобразователи спектра для белых светодиодов,\u0000спектральные конверторы лазерного излучения (начато применение в телевизорах и\u0000компьютерных дисплеях, в дисплеях ай-падов и мобильных телефонов);\u0000- светодиоды (продемонстрирована принципиальная возможность);\u0000- лазеры с оптической накачкой (продемонстрирована принципиальная возможность);\u0000- электрооптические модуляторы (на стадии лабораторных исследований);\u0000- солнечные элементы (на стадии лабораторных исследований).\u0000- фототранзисторы (на стадии лабораторных исследований).\u0000Анализ состояния исследований в этой области позволяет говорить о рождении новой\u0000технологической платформы в оптоэлектронике, которая сможет в отдельных приложениях\u0000замещать традиционные эпитаксиальные технологии.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"16 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"114721960","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}
В работе обсуждаются результаты численного моделирования волноводных электрооптических модуляторов, использующих различные физические эффекты. Это модуляторы на электрооптических полимерах с возможностью снижения до 2.5 раз управляющего напряжения за счет применения замедляющих диэлектрических полосок, кремниевых модуляторов с вертикальным p-n переходом с низким управляющим напряжением, модуляторов на основе квантово-размерного эффекта Штарка в свехрешетках на основе двухслойных волноводов на основе фосфида индия с возможностью эффективного согласования излучения с оптическим волокном. Основные выводы проиллюстрированы методами численного моделирования с использование оптического пакета от Rsoft.
{"title":"Особенности моделирования интегрально-оптических элементов для радиофотоники","authors":"Андрей Валерьевич Царев, Р.М. Тазиев","doi":"10.34077/rcsp2021-86","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-86","url":null,"abstract":"В работе обсуждаются результаты численного моделирования волноводных электрооптических\u0000модуляторов, использующих различные физические эффекты. Это модуляторы на электрооптических\u0000полимерах с возможностью снижения до 2.5 раз управляющего напряжения за счет применения\u0000замедляющих диэлектрических полосок, кремниевых модуляторов с вертикальным p-n переходом\u0000с низким управляющим напряжением, модуляторов на основе квантово-размерного эффекта\u0000Штарка в свехрешетках на основе двухслойных волноводов на основе фосфида индия с возможностью\u0000эффективного согласования излучения с оптическим волокном. Основные выводы\u0000проиллюстрированы методами численного моделирования с использование оптического пакета от\u0000Rsoft.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130898488","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}
О. Е. Терещенко, Сергей Владимирович Иванов, Н. А. Половников
Основная цель работы − реализация концепции создания неохлаждаемых тепловизионных приборов с высоким пространственным разрешением, формирующих тепловое изображение в диапазоне длин волн 1-14 мкм, на основе пироэлектрических пленок Sr1-xBaxNb2O6 (SBN) с использованием внутреннего усиления. В работе представлена концепция пировидикона, представляющих собой пирикон со сплошной мишенью из пироэлектрика Sr1-xBaxNb2O6, интегрированной в вакуумный фотодиод с мультищелочным фотокатодом. В отличие от стандартного пировидикона роль катода выполняет мультищелочной катод, а сканирование электронным пучком осуществляется разверткой лазерного луча. Изменение температуры, вызванное инфракрасным изображением, создает соответствующее распределение потенциала, которое считывается сканирующим электронным лучом. К преимуществу пирикона можно отнести отсутствие мультиплексора, роль которого выполняет считывающий электронный пучок. Недостатком – отсутствие внутреннего усиления пироэлектрического сигнала. Одним из решений преодоления отмеченного недостатка является создание пироэлектрического электронно − оптического преобразователя (ПЭОП) [1]. Нами предложен ПЭОП с пиромишенью на основе пленки SBN со сквозными отверстиями для прохождения электронного потока, который модулируется в соответствии с распределением потенциала на поверхности мишени, возникающим при проецировании на мишень теплового излучения. В работе изучены пироэлектрические и оптические свойства пленок SBN:La толщиной 0.5- 2.5 мкм, выращенные методом высокочастотного вакуумного осаждения на поверхность тонких металлических фольг и кремния. Изучен состав, структура и морфология полученных пленок SBN. Полученные величины пирокоэффициента γ варьировались в диапазоне 6.1-81.5 нКл/(см2К) в зависимости от температуры роста и толщины пленок. Изучен фазовый переход. Собран первый прототип ПЭОП на основе ЭОП-2 + , в котором изучены фотоэмиссионные свойства и проведены измерения энергетического распределения фотоэлектронов, проходящих сквозь пиромишень.
{"title":"Новая концепция пировидикона на основе пироэлектрического\u0000электронно−оптического преобразователя диапазона 1-12 мкм","authors":"О. Е. Терещенко, Сергей Владимирович Иванов, Н. А. Половников","doi":"10.34077/rcsp2021-33","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-33","url":null,"abstract":"Основная цель работы − реализация концепции создания неохлаждаемых тепловизионных\u0000приборов с высоким пространственным разрешением, формирующих тепловое изображение в\u0000диапазоне длин волн 1-14 мкм, на основе пироэлектрических пленок Sr1-xBaxNb2O6 (SBN) с\u0000использованием внутреннего усиления.\u0000В работе представлена концепция пировидикона, представляющих собой пирикон со сплошной\u0000мишенью из пироэлектрика Sr1-xBaxNb2O6, интегрированной в вакуумный фотодиод с\u0000мультищелочным фотокатодом. В отличие от стандартного пировидикона роль катода выполняет\u0000мультищелочной катод, а сканирование электронным пучком осуществляется разверткой лазерного\u0000луча. Изменение температуры, вызванное инфракрасным изображением, создает соответствующее\u0000распределение потенциала, которое считывается сканирующим электронным лучом. К преимуществу\u0000пирикона можно отнести отсутствие мультиплексора, роль которого выполняет считывающий\u0000электронный пучок. Недостатком – отсутствие внутреннего усиления пироэлектрического сигнала.\u0000Одним из решений преодоления отмеченного недостатка является создание пироэлектрического\u0000электронно − оптического преобразователя (ПЭОП) [1].\u0000Нами предложен ПЭОП с пиромишенью на основе пленки SBN со сквозными отверстиями для\u0000прохождения электронного потока, который модулируется в соответствии с распределением\u0000потенциала на поверхности мишени, возникающим при проецировании на мишень теплового\u0000излучения. В работе изучены пироэлектрические и оптические свойства пленок SBN:La толщиной 0.5-\u00002.5 мкм, выращенные методом высокочастотного вакуумного осаждения на поверхность тонких\u0000металлических фольг и кремния. Изучен состав, структура и морфология полученных пленок SBN.\u0000Полученные величины пирокоэффициента γ варьировались в диапазоне 6.1-81.5 нКл/(см2К) в\u0000зависимости от температуры роста и толщины пленок. Изучен фазовый переход.\u0000Собран первый прототип ПЭОП на основе ЭОП-2\u0000+\u0000, в котором изучены фотоэмиссионные свойства\u0000и проведены измерения энергетического распределения фотоэлектронов, проходящих сквозь\u0000пиромишень.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130246717","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}
В данной работе в волноводных гетероструктурах с HgTe/HgCdTe КЯ, выращенных методом МПЭ на полуизолирующей GaAs (013) подложке с ZnTe и CdTe буферами, было получено стимулированное излучение (СИ) при импульсной оптической накачке на длинах волн вплоть до 25 мкм. В области меньших длин волн λ ~ 10 мкм пороговая интенсивность накачки составляла всего 120 Вт/см2 (λexc ~ 2 мкм), и СИ было получено даже при непрерывной накачке (λexc ~ 0.9 мкм). В рамках работы рассчитана пороговая энергия оже-рекомбинации для серии КЯ HgTe/CdxHg1-xTe с одинаковой Eg ~ 70 мэВ (соответствует λ ~ 18 мкм), но различной толщиной КЯ и долей Cd в барьерах. Продемонстрирована немонотонная зависимость пороговой энергии ожерекомбинации от доли Cd в барьерах, имеющая максимум при xCd = 0.5 – 0.7. Показано, что применение узких КЯ HgTe/CdHgTe с оптимальным составом барьеров позволяет подавить оже-рекомбинацию и продвинуться по длине волны СИ в диапазон λ > 25 мкм.
{"title":"Стимулированное излучение в диапазоне 10-31 мкм в гетероструктурах с квантовыми\u0000ямами HgTe / CdHgTe с диэлектрическим и «фононным» волноводами","authors":"С. В. Морозов","doi":"10.34077/rcsp2021-29","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-29","url":null,"abstract":"В данной работе в волноводных гетероструктурах с\u0000HgTe/HgCdTe КЯ, выращенных методом МПЭ на\u0000полуизолирующей GaAs (013) подложке с ZnTe и CdTe\u0000буферами, было получено стимулированное излучение (СИ) при импульсной оптической накачке на\u0000длинах волн вплоть до 25 мкм. В области меньших длин волн λ ~ 10 мкм пороговая интенсивность\u0000накачки составляла всего 120 Вт/см2\u0000(λexc ~ 2 мкм), и СИ было получено даже при непрерывной накачке\u0000(λexc ~ 0.9 мкм). В рамках работы рассчитана пороговая энергия оже-рекомбинации для серии КЯ\u0000HgTe/CdxHg1-xTe с одинаковой Eg ~ 70 мэВ (соответствует λ ~ 18 мкм), но различной толщиной КЯ и\u0000долей Cd в барьерах. Продемонстрирована немонотонная зависимость пороговой энергии ожерекомбинации от доли Cd в барьерах, имеющая максимум при xCd = 0.5 – 0.7. Показано, что применение\u0000узких КЯ HgTe/CdHgTe с оптимальным составом барьеров позволяет подавить оже-рекомбинацию и\u0000продвинуться по длине волны СИ в диапазон λ > 25 мкм.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"2 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130010992","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}
Владимир Степанович Попов, Валерий Павлович Пономаренко, И. П. Абрамов
Описаны конструкции фоторезисторов, фотодиодов и фототранзисторов, в том числе матричного типа, на основе материалов с пониженной размерностью, использующие различные механизмы усиления фотосигнала. Однако, до последнего времени данные работы не выходили за рамки фундаментальных. В последние 2 года произошли принципиальные изменения в этой области, позволяющие говорить о возникновении нового направления фотоэлектроники на основе новых материалов, существенно отличающихся от широко используемых в промышленности как монокристаллических и эпитаксиальных, так и поликристаллических материалов. В течение сравнительно короткого времени на мировом рынке появилось несколько компаний представивших промышленные образцы фотоприемных устройств с использованием коллоидных квантовых точек и двумерных материалов [4- 5] чувствительные в широком спектральном диапазоне от видимого до короткого ИК. По целому ряду ключевых характеристик упомянутые приборы хотя пока и уступают, однако стремительно приближаются к фотоприемникам, выполненным по классической монокристальной или эпитаксиальной технологии, а по таким характеристикам как ширина спектрального диапазона, максимальный формат матрицы ФЧЭ и стоимость уже могут успешно составить конкуренцию. В этой связи в нашей стране особенно актуальными становится как развитие работ фундаментального и поискового характера направленных на исследование новых наноматериалов для фотосенсоров различных спектральных диапазонов, механизмов формирования и усиления фотосигнала, так и проведение прикладных работ направленных на развитие новых направлений конструирования фотоприемных устройств новых типов и внедрение новых материалов и подходов в промышленную технологию фотоэлектроники
{"title":"Фотоэлектроника на основе коллоидных наноматериалов","authors":"Владимир Степанович Попов, Валерий Павлович Пономаренко, И. П. Абрамов","doi":"10.34077/rcsp2021-56","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-56","url":null,"abstract":"Описаны конструкции фоторезисторов, фотодиодов и фототранзисторов, в том числе\u0000матричного типа, на основе материалов с пониженной размерностью, использующие различные\u0000механизмы усиления фотосигнала. Однако, до последнего времени данные работы не выходили за\u0000рамки фундаментальных.\u0000В последние 2 года произошли принципиальные изменения в этой области, позволяющие говорить\u0000о возникновении нового направления фотоэлектроники на основе новых материалов, существенно\u0000отличающихся от широко используемых в промышленности как монокристаллических и\u0000эпитаксиальных, так и поликристаллических материалов. В течение сравнительно короткого времени\u0000на мировом рынке появилось несколько компаний представивших промышленные образцы\u0000фотоприемных устройств с использованием коллоидных квантовых точек и двумерных материалов [4-\u00005] чувствительные в широком спектральном диапазоне от видимого до короткого ИК. По целому ряду\u0000ключевых характеристик упомянутые приборы хотя пока и уступают, однако стремительно\u0000приближаются к фотоприемникам, выполненным по классической монокристальной или\u0000эпитаксиальной технологии, а по таким характеристикам как ширина спектрального диапазона,\u0000максимальный формат матрицы ФЧЭ и стоимость уже могут успешно составить конкуренцию.\u0000В этой связи в нашей стране особенно актуальными становится как развитие работ\u0000фундаментального и поискового характера направленных на исследование новых наноматериалов для\u0000фотосенсоров различных спектральных диапазонов, механизмов формирования и усиления\u0000фотосигнала, так и проведение прикладных работ направленных на развитие новых направлений\u0000конструирования фотоприемных устройств новых типов и внедрение новых материалов и подходов в\u0000промышленную технологию фотоэлектроники","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"66 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128402782","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}
В.С. Ковшов, Антон Викторович Никонов, К.О. Болтарь
Повышение требований к тактико-техническим характеристикам оптико-электронных систем ИКдиапазона, наблюдаемое в последнее десятилетие, является катализатором для непрерывного совершенствования и оптимизации технологии изготовления современных фотоприемных устройств. Особые требования предъявляются в первую очередь к полупроводниковым материалам и соединениям на их основе, используемым для изготовления фоточувствительных элементов. Фотомодули на основе гетероэпитаксиальных структур тройных соединений кадмий-ртуть-теллур (КРТ) стабильно занимают широкую область рынка изделий фотоэлектроники [1, 2]. Вместе с тем, перед разработчиками стоит вопрос совершенствования технологии изготовления таких фотомодулей.
{"title":"Исследование температурной зависимости границ спектральной характеристики\u0000чувствительности фотомодулей на основе КРТ","authors":"В.С. Ковшов, Антон Викторович Никонов, К.О. Болтарь","doi":"10.34077/rcsp2021-141","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-141","url":null,"abstract":"Повышение требований к тактико-техническим характеристикам оптико-электронных систем ИКдиапазона, наблюдаемое в последнее десятилетие, является катализатором для непрерывного\u0000совершенствования и оптимизации технологии изготовления современных фотоприемных устройств.\u0000Особые требования предъявляются в первую очередь к полупроводниковым материалам и\u0000соединениям на их основе, используемым для изготовления фоточувствительных элементов.\u0000Фотомодули на основе гетероэпитаксиальных структур тройных соединений кадмий-ртуть-теллур\u0000(КРТ) стабильно занимают широкую область рынка изделий фотоэлектроники [1, 2]. Вместе с тем,\u0000перед разработчиками стоит вопрос совершенствования технологии изготовления таких фотомодулей.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"27 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123140406","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}
представлены первые результаты измерений отклика КТК на СВЧоблучение структуры с частотой 2.4 ГГц и результаты разработки модели отклика, охватывающей туннельный и многомодовый режимы короткого (100 нм) сужения. Стандартные 4-x терминальные измерения и расчеты кондактанса по этой модели, будучи в хорошем согласии во всем интервале интенсивностей облучения, показали гигантский фотокондактанс КТК (рост кондактанса до двух порядков величины) в туннельном режиме и отрицательный фотокондактанс с понижением кондактанса до двух раз в открытом режиме [3]. Впервые для этих структур измерения проведены в максимально большом диапазоне, начиная от затворного напряжения Vg=0 (невозмущенный ДЭГ) до наиболее обедняющего напряжения, отвечающего кондактансу на 5 порядков ниже кванта 2e 2 /h. Отметим, что при использованных интенсивностях облучения можно пренебречь нагревом ДЭГ. Результат измерений фотокондактанса КТК был качественно одинаковым в случае нескольких образцов с расщепленным и сплошным затвором, формирующих сужения, хотя интервал изменения управляющего затворного напряжения мог меняться в пределах 1 В для разных типов затвора.
{"title":"СВЧ-фотокондактанс квантового точечного контакта","authors":"В. А. Ткаченко, О. А. Ткаченко, А. С. Ярошевич","doi":"10.34077/rcsp2021-59","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-59","url":null,"abstract":"представлены первые результаты измерений отклика КТК на СВЧоблучение структуры с частотой 2.4 ГГц и результаты разработки модели отклика, охватывающей\u0000туннельный и многомодовый режимы короткого (100 нм) сужения. Стандартные 4-x терминальные\u0000измерения и расчеты кондактанса по этой модели, будучи в хорошем согласии во всем интервале\u0000интенсивностей облучения, показали гигантский фотокондактанс КТК (рост кондактанса до двух\u0000порядков величины) в туннельном режиме и отрицательный фотокондактанс с понижением\u0000кондактанса до двух раз в открытом режиме [3]. Впервые для этих структур измерения проведены в\u0000максимально большом диапазоне, начиная от затворного напряжения Vg=0 (невозмущенный ДЭГ) до\u0000наиболее обедняющего напряжения, отвечающего кондактансу на 5 порядков ниже кванта 2e\u00002\u0000/h.\u0000Отметим, что при использованных интенсивностях облучения можно пренебречь нагревом ДЭГ.\u0000Результат измерений фотокондактанса КТК был качественно одинаковым в случае нескольких\u0000образцов с расщепленным и сплошным затвором, формирующих сужения, хотя интервал изменения\u0000управляющего затворного напряжения мог меняться в пределах 1 В для разных типов затвора.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"62 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122407841","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}
Для изучения спиновой динамики спиновую систему, необходимо вывести из равновесия и создать неравновесную заселенность спиновых состояний. Удобным методом для создания неравновесной спиновой заселенности является нерезонансное возбуждение неполяризованным светом расщепленных продольным магнитным полем состояний экситонов. При больших (по сравнению с термической энергией kT) величинах Зеемановского расщепления (Ez) одинаковая заселенность экситонных состояний с различными проекциями спина, обеспечивающаяся при таком возбуждении, соответствует термодинамически неравновесному распределению. С течением времени процессы спиновой релаксации, стремятся привести заселенности экситонных состояний в соответствие с равновесным (больцмановским) распределением. Стремление спиновой системы к равновесию сопровождается появлением циркулярной поляризации фотолюминесценции (ФЛ). Для типичных структур с КТ при условии Ez >> kT максимальная степень поляризации ФЛ определяется отношением времени жизни экситона (tr) к времени спиновой релаксации (ts) и при условии tr >> ts стремится к 100% [1].
{"title":"Динамика рекомбинации и спиновой релаксации экситонов\u0000в гетероструктурах (III,Al)(As,Sb)/AlAs","authors":"Т. С. Шамирзаев, А. К. Бакаров, Д. Р. Яковлев","doi":"10.34077/rcsp2021-119","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-119","url":null,"abstract":"Для изучения спиновой динамики спиновую систему, необходимо вывести из равновесия и создать\u0000неравновесную заселенность спиновых состояний. Удобным методом для создания неравновесной\u0000спиновой заселенности является нерезонансное возбуждение неполяризованным светом\u0000расщепленных продольным магнитным полем состояний экситонов. При больших (по сравнению с\u0000термической энергией kT) величинах Зеемановского расщепления (Ez) одинаковая заселенность\u0000экситонных состояний с различными проекциями спина, обеспечивающаяся при таком возбуждении,\u0000соответствует термодинамически неравновесному распределению. С течением времени процессы\u0000спиновой релаксации, стремятся привести заселенности экситонных состояний в соответствие с\u0000равновесным (больцмановским) распределением. Стремление спиновой системы к равновесию\u0000сопровождается появлением циркулярной поляризации фотолюминесценции (ФЛ). Для типичных\u0000структур с КТ при условии Ez >> kT максимальная степень поляризации ФЛ определяется отношением\u0000времени жизни экситона (tr) к времени спиновой релаксации (ts) и при условии tr >> ts стремится к\u0000100% [1].","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"48 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"122975801","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}
М.А. Суханов, А. К. Бакаров, Иван Дмитриевич Лошкарев
В данной работе были измерены темновые и фототоки, проведено изучение роста методом молекулярно-лучевой эпитаксии nBn-гетероструктур InSb/In1-xAlxSb на подложках InSb (001), где In1-xAlxSb является широкозонным барьером (B). Ввиду наличия рассогласования между постоянными решетки барьерного слоя и подложки InSb, необходимо определить оптимальную долю алюминия и толщину барьера, при которой слой InAlSb будет псевдоморфным, для этого была выращена серия слоев InAlSb с постоянной x=0.4, 0.3, 0.2 и переменной долей алюминия, в варизонных барьерах доля алюминия изменялась от 0.4 до 0.1 (I) и от 0.35 до 0.15 (II) в процессе роста структуры от поглощающего слоя к контактному. Контроль состояния поверхности в процессе роста проводился методом дифракции быстрых электронов. После роста был проведен анализ выращенных слоев методом рентгеновской дифракции с определением степени релаксации слоя InAlSb.
{"title":"InSb/InAlSb гетероструктуры для ИК фотоприемников с повышенной рабочей\u0000температурой","authors":"М.А. Суханов, А. К. Бакаров, Иван Дмитриевич Лошкарев","doi":"10.34077/rcsp2021-84","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-84","url":null,"abstract":"В данной работе\u0000были измерены темновые и фототоки, проведено изучение роста методом молекулярно-лучевой\u0000эпитаксии nBn-гетероструктур InSb/In1-xAlxSb на подложках InSb (001), где In1-xAlxSb является\u0000широкозонным барьером (B). Ввиду наличия рассогласования между постоянными решетки\u0000барьерного слоя и подложки InSb, необходимо определить оптимальную долю алюминия и толщину\u0000барьера, при которой слой InAlSb будет псевдоморфным, для этого была выращена серия слоев InAlSb\u0000с постоянной x=0.4, 0.3, 0.2 и переменной долей алюминия, в варизонных барьерах доля алюминия\u0000изменялась от 0.4 до 0.1 (I) и от 0.35 до 0.15 (II) в процессе роста структуры от поглощающего слоя к\u0000контактному. Контроль состояния поверхности в процессе роста проводился методом дифракции\u0000быстрых электронов. После роста был проведен анализ\u0000выращенных слоев методом рентгеновской дифракции с\u0000определением степени релаксации слоя InAlSb.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"82 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"127760965","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}
Александр Васильевич Войцеховский, Сергей Николаевич Несмелов, Станислав Михайлович Дзядух
Органо-неорганические системы актуальны из-за перспектив создания на их основе приборов опто- , наноэлектроники и нановольтаики с расширенными функциональными возможностями [1]. Для получения детальной информации о свойствах органо-неорганических систем необходимо проведение комплексных исследований процессов в таких системах, что возможно при использовании различных экспериментальных методик.
{"title":"Адмиттанс МДП-структур на основе пентацена с двухслойным диэлектриком","authors":"Александр Васильевич Войцеховский, Сергей Николаевич Несмелов, Станислав Михайлович Дзядух","doi":"10.34077/rcsp2021-147","DOIUrl":"https://doi.org/10.34077/rcsp2021-147","url":null,"abstract":"Органо-неорганические системы актуальны из-за перспектив создания на их основе приборов опто-\u0000, наноэлектроники и нановольтаики с расширенными функциональными возможностями [1]. Для\u0000получения детальной информации о свойствах органо-неорганических систем необходимо проведение\u0000комплексных исследований процессов в таких системах, что возможно при использовании различных\u0000экспериментальных методик.","PeriodicalId":356596,"journal":{"name":"ФОТОНИКА-2021 : ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ И ШКОЛЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ПО АКТУАЛЬНЫМ ПРОБЛЕМАМ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ФОТОЭЛЕКТРОНИКИ","volume":"27 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128972755","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：