Проведены сравнительные исследования фотолюминесценции из квантовых ям при приложении прямого напряжения и электролюминесценции в структурах p-GaN/InGaN/n-GaN. Показано, что при приложении прямого напряжения наблюдается характерный красный сдвиг пика спектра, а также уширение линии фотолюминесценции и одновременное возгорание фотолюминесценции, связанные с уменьшением поля в области объемного заряда p-n-перехода и подавлением туннельной утечки носителей заряда из хвостов плотности состояний активного слоя InGaN. Анализ полученных результатов показал существенное влияние туннелирования на квантовый выход и позволил оценить внутреннюю квантовую эффективность структур. Показано, что неравновесное заполнение хвостов плотности состояний квантовых ям InGaN/GaN зависит от способа инжекции и контролируется захватом носителей, инжектированных в квантовую яму, при оптической инжекции и туннелированием носителей "под" квантовой ямой при электрической инжекции. PACS: 73.40.Kp, 73.63.Hs, 78.55.Cr, 78.60.Fi, 78.67.De, 85.60.Jb
T. Takeuchi, S. Sota, M. Katsuragawa, M. Komori, H. Takeuchi, H. Amano, I. Akasaki. Jpn. J. Appl. Phys., 36, L382 (1997)
S. Chichibu, T. Azuhata, T. Sota, S. Nakamura. Appl. Phys. Lett., 69, 4188 (1996)
S. Watanabe, N. Yamada, M. Nagashima, Y. Ueki, C. Sasaki, Y. Yamada, T. Taguchi. Appl. Phys. Lett., 83, 4906 (2003)
M.H. Kim, M.F. Schubert, Q. Dai, J.K. Kim, E.F. Schubert, J. Piprek, Y. Park. Appl. Phys. Lett., 91, 183 507 (2007)
A. Hangleiter, D. Fuhrmann, M. Grewe, F. Hitzel, G. Klewer, S. Lahmann, C. Netzel, N. Reidel, U. Rossow. Phys. Status Solidi A, 201, 2808 (2004)
F. Bernardini, V. Fiorentini, D. Vanderbilt. Phys. Rev. B, 56, R10024 (1997)
T. Takeuchi, C. Wetzel, S. Yamaguchi, H. Sakai, H. Amano, I. Akasaki. Appl. Phys. Lett., 73, 1691 (1998)
Y.D. Jho, J.S. Yahng, E. Oh, D.S. Kim. Appl. Phys. Lett., 79, 1130 (2001)
K.C. Kim, M.C. Schmidt, H. Sato, F. Wu, N. Fellows, Z. Jia, M. Saito, S. Nakamura, S.P. DenBaars, J.S. Speck. Appl. Phys. Lett., 91, 181 120 (2007)
U. Jahn, S. Dhar, M. Ramsteiner, K. Fujiwara. Phys. Rev. B, 69, 115 323 (2004)
O. Ambacher, J. Majewski, C. Miskys, A. Link, M. Hermann, M. Eickhoff, M. Stutzmann, F. Bernardini, V. Fiorentini, V. Tilak, B. Schaff, L.F. Eastman. J. Phys.: Condens. Matter, 14, 3399 (2002)
H. Morkovc, R. Cingolani, B. Gil. Sol. St. Electron., 43, 1753 (1999)
H.C. Casey, jr., J. Muth, S. Krishnankutty, J.M. Zavada. Appl. Phys. Lett., 68, 2867 (1996)
P.G. Eliseev, P. Perlin, J. Lee, M. Osinski. Appl. Phys. Lett., 71, 569 (1997)
R.W. Martin, P.G. Middleton, E.P. O'Donnell, W. Van der Stricht. Appl. Phys. Lett., 74, 263 (1999)
K.P. O'Donnell, R.W. Martin, P.G. Middleton. Phys. Rev. Lett., 82, 237 (1999)
Н.И. Бочкарева, Д.В. Тархин, Ю.Т. Ребане, Р.И. Горбунов, Ю.С. Леликов, И.А. Мартынов, Ю.Г. Шретер. ФТП, 41, 88 (2007)
Y.T. Rebane, N.I. Bochkareva, V.E. Bougrov, D.V. Tarkhin, Y.G. Shreter, E.A. Girnov, S.I. Stepanov, W.N. Wang, P.T. Chang, P.J. Wang. Proc. SPIE, 4996, 113 (2003)
Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. Нерелятивистская теория. Т. III. Теоретическая физика. 4-е изд. (М., Наука, 1989) с. 220
Y. Kawakami, K. Omae, A. Kaneta, K. Okamoto, Y. Narukawa, T. Mukai, S. Fujita. J. Phys.: Condens. Matter, 13, 6993 (2001)
Н.И. Бочкарева, E.A. Zhirnov, А.А. Ефремов, Ю.Т. Ребане, Р.И. Горбунов, Ю.Г. Шретер. ФТП, 39, 627 (2005)