Реєстраційний номер
0421U100510, Кандидатська дисертація
На здобуття
Кандидат фізико-математичних наук
Дата захисту
17-02-2021
Статус
Захищена
Назва роботи
Перебудова енергетичних рівнів просторового квантування у дельта-легованих квантових ямах.
Здобувач
Демедюк Роман Олександрович,
Керівник Тулупенко Віктор Миколайович
Опонент Вайнберг Віктор Володимирович
Опонент Білоголовський Володимир Володимирович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Інститут фізики напівпровідників імені В. Є. Лашкарьова Національної академії наук України
Опис
Теоретично досліджений вплив іонізації дельта-шару мілкої домішки, розташованої в межах Si0.8Ge0.2/Si/Si0.8Ge0.2 квантової ями, на перебудову енергетичних рівнів в цій квантовій ямі.
Приклад поєднання двох видів квантових ям – прямокутної (сформована гетеропереходами) і V-подібної (сформована домішковим дельта-шаром), показує, що з’являється можливість зміни енергетичного зазору між рівнями просторового квантування у вже існуючій квантовій ямі за допомогою іонізації дельта шару мілкої домішки. При підвищенні ступеня іонізації домішок вільні електрони з’являються на рівнях просторового квантування в квантовій ямі та утворюються позитивні іони в межах області дельта-шару, формуючи потенціал Хартрі, що накладається на прямокутний потенціальний профіль. Таким чином, отримується вже новий енергетичний профіль тієї самої гетероструктури, з новим набором рівнів просторового квантування. Цей ефект є цікавим і потенційно корисним, оскільки така зміна має вплив на оптичні переходи між кількома першими рівнями.
За допомогою методу самоузгодженого розрахунку, було досліджено вплив на перебудову рівнів в квантовій ямі таких параметрів: ширина квантової ями, позиція дельта-легування, товщина дельта-шару; початкова концентрація домішок, розподіл домішок у дельта-шарі, та ступінь іонізації домішок.
Досліджений вплив іонізації домішкового дельта-шару, на міжпідзонне поглинання квантової ями. Виявлено, що поява та подальша зміна потенціалу Хартрі внаслідок іонізації дельта-шару призводить до значних змін у загальному коефіцієнті міжпідзонного поглинання.
Сформульовано і обгрунтовано ідею створення модулятора ТГц випромінювання на базі дельта-легованих квантових ям. Було досліджено оптичні властивості і діапазон настройки потенційного приладу при різних характеристиках квантових ям, на основі яких він сформований. В результаті проведеного дослідження можна зробити висновок, що ще на етапі проектування приладу можна прогнозувати його характеристики, такі як: ширина діапазону налаштування та можливість одночасної модуляції декількох ТГц смуг
Дата реєстрації
2021-03-16
Додано/оновлено в НРАТ
2021-03-17 / 2026-06-30
