Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0214U006087, 0113U002800 , Науково-дослідна робота Назва роботи Колективні явища і просторова самоорганізація в системі диполярних екситонів у квазідвовимірних кремній-германієвих гетероструктурах Назва етапу роботи Керівник роботи Сугаков Володимир Йосипович, Дата реєстрації 11-02-2014 Організація виконавець Інститут ядерних досліджень НАН України Опис етапу У германій-кремнієві структурах ефекти взаємодії між екситонами більш істотні, ніж для диполярних екситонів у гетероструктурах AlGaAs/GaAs/AlGaAs. Для вивчення ефектів екситон-екситонної взаємодії необхідно знати хвильову функцію екситонів. Літературних даних з цього питання мало, крім того дані різних авторів є суперечливими. Розраховано хвильову функцію та енергію зв'язку основного стану екситону в квантовій ямі II-го типу Si/Si1-xGex/Si з врахуванням кількох долин зонного спектру електрона в кремнії та анізотропії ефективних мас носіїв заряду. Показано, що в даній структурі дірка сильно локалізована в квантовій ямі, тоді як форма, ступінь локалізації хвильової функції електрона та ступінь її проникнення в бар'єрний шар істотно залежить від параметрів структури. Показано, що енергія зв'язку екситону спадає з ростом ширини квантової ями і з ростом концентрації германія в шарі квантової ями. Побудована теорія утворення острівців конденсованої фази для двовимірної системи при постійній накачці зі скінченим часом життя частинок, в залежності від параметрів, що характеризують взаємодію між екситонами. Теорія ґрунтується на розв'язуванні системи кінетичних рівнянь для системи конденсованої фази з n частинками та рівняння дифузії екситонів зовні конденсованої фази. Розглядувані конденсовані фази існують при наявності зовнішнього опромінення (накачки). Тому системи є нерівноважними, що приводить до залежності їх властивостей від кінетичних характеристик системи, наприклад від коефіцієнта дифузії екситонів. Побудована теорія справедлива для конденсації як для диполярних екситонів, так і для електронно-діркових пар. Внаслідок скінченного часу життя частинок розміри конденсованих фаз обмежені і області конденсованої фази існують у вигляді острівців у квантовій ямі. Досліджені порогові значення утворення острівців, залежність їх радіусів від накачки, від енергії зв'язку для електронно-діркової пари з острівцем, температури та параметрів екситон-екситонної взаємодії, зокрема від диполь-дипольного відштовхування. Числові розрахунки виконані для систем з параметрами, характерними для германій-кремнієвих наноструктур. Радіуси острівців в SiGe сполуках більші за радіуси в гетероструктурах на базі AlGaAs. Показано, що порогове значення утворення острівців сильно спадає з ростом енергії зв'язку електронно-діркової пари в острівці при малих енергіях зв'язку, а при подальшому рості енергії зв'язку спад уповільнюється. Знайдена фазові діаграми "критичне значення накачки - температура". Показано, що поріг утворення конденсованої фази зростає при збільшенні диполь-дипольної взаємодії між екситонами. Опис продукції Дослідження просторового розподілу екситонних конденсованих фаз та спектрів люмінесценції в гетероструктурах II типу на базі кремнію та його сполук з германієм. Автори роботи Буник Олексій Олександрович Верцімаха Ганна Віталіївна Михайловський Віталій Валерійович Чернюк Андрій Аркадійович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити