Вышедшие номера
Генерация терагерцового излучения множественными псевдоморфными квантовыми ямами \InGaAs/InAlAs\ с ориентациями (100) и (111)А
Климов Е.А.1,2, Пушкарев С.С.1, Клочков А.Н.3, Ковалeва П.М.4, Кузнецов К.А.4
1Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
2Акционерное общество НПО "Орион", Москва, Россия
3Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
4Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия
Email: s_s_e_r_p@mail.ru
Поступила в редакцию: 5 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 9 декабря 2024 г.
Принята к печати: 10 декабря 2024 г.
Выставление онлайн: 22 апреля 2025 г.

Исследовано влияние встроенного электрического поля в гетероструктурах на генерацию терагерцового (ТГц) излучения при облучении фемтосекундными лазерными импульсами поверхности гетероструктур, представляющих собой упруго напряженные сверхрешетки In0.53+Δ xGa0.47-Δ xAs/In0.52-Δ xAl0.48+Δ xAs, эпитаксиально выращенные на подложках InP с ориентациями (100) и (111)А. В серии образцов варьировалось значение Δ x, а следовательно, и значение упругих напряжений. "Красный" сдвиг пика на спектрах фотолюминесценции подтверждает наличие встроенного электрического поля в (111)А-гетероструктурах, вызванного пьезоэффектом. Показано, что (100)-гетероструктуры генерируют ТГц сигнал приблизительно одинакового уровня (разброс значений амплитуды ТГц поля не более 30% от среднего значения) независимо от упругих напряжений, в то время как в серии (111)А-гетероструктур ТГц сигнал значительно (на 75-90%) возрастает для сильно напряженных образцов. Ключевые слова: молекулярно-лучевая эпитаксия, GaAs, InGaAs, пьезоэффект, терагерцовое излучение, фемтосекундный лазер.
  1. D. C\^ote, N. Laman, H.M. van Driel. Appl. Phys. Lett., 80 (6), 905 (2002). DOI: 10.1063/1.1436530
  2. D. Cote, N. Laman, H.M. van Driel. Appl. Phys. Lett., 80, 905 (2002)
  3. A. Krotkus. J. Phys. D: Appl. Phys., 43, 273001 (2010). DOI: 10.1088/0022-3727/43/27/273001
  4. B. Globisch, R.J.B. Dietz, R.B. Kohlhaas, T. Gobel, M. Schell, D. Alcer, M. Semtsiv, W.T. Masselink. J. Appl. Phys., 121, 053102 (2017). DOI: 10.1063/1.4975039
  5. MenloSystems [Электронный ресурс]. URL: https:// www.menlosystems.com/products/thz-time-domain-solutions/ tera15-fc-3/ (дата обращения: 20.11.2024)
  6. Nathan M. Burford, Magda O. El-Shenawee. Opt. Eng., 56 (1), 010901 (2017). DOI: 10.1117/1.OE.56.1.010901
  7. R.J. Dietz, M. Gerhard, D. Stanze, M. Koch, B. Sartorius, M. Schell. Opt. Express, 19 (27), 25911 (2011). DOI: 10.1364/OE.19.025911
  8. А.Э. Ячменев, Д.В. Лаврухин, Р.А. Хабибуллин, Ю.Г. Гончаров, И.Е. Спектор, К.И. Зайцев, В.А. Соловьев, С.В. Иванов, Д.С. Пономарев. Опт. и спектр., 129 (6), 741 (2021). DOI: 10.21883/OS.2021.06.50985.4-21
  9. D.V. Lavrukhin, A.E. Yachmenev, Y.G. Goncharov, K.I. Zaytsev, R.A. Khabibullin, A.M. Buryakov, E.D. Mishina, D.S. Ponomarev. IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology, 11 (4), 417 (2021). DOI: 10.1109/TTHZ.2021.3079977
  10. V.L. Malevich. J. Appl. Phys., 112, 073115 (2012)
  11. А.Я. Шик. Сверхрешетка // Большая российская энциклопедия: научно-образовательный портал. URL: https://bigenc.ru/c/sverkhreshiotka-a2f3e5/?v=5490666. Дата публикации: 10.11.2022
  12. P.O. Vaccaro, M. Takahashi, K. Fujita, T. Watanabe. J. Appl. Phys., 76, 8037 (1994). DOI: 10.1063/1.357923
  13. E.A. Khoo, J.P.R. David, J. Woodhead, R. Grey, G.J. Rees. Appl. Phys. Lett., 75, 1929 (1999). DOI: 10.1063/1.124874
  14. A. Chin, K. Lee. Appl. Phys. Lett., 68, 3437 (1996). DOI: 10.1063/1.115785
  15. S. Adachi. Properties of Semiconductor Alloys: Group-IV, III-V and II-VI Semiconductors (John Wiley \& Sons Ltd., United Kingdom, 2009)
  16. Г.Б. Галиев, М.М. Грехов, Г.Х. Китаева, Е.А. Климов, А.Н. Клочков, О.С. Коленцова, В.В. Корниенко, К.А. Кузнецов, П.П. Мальцев, С.С. Пушкарев. ФТП, 51 (3), 322 (2017). DOI: 10.21883/FTP.2017.03.44201.8312
  17. S. Hargreaves, K. Radhanpura, R.A. Lewis. Phys. Rev. B, 80 (19), 195323 (2009)
  18. A. Krotkus. J. of Phys. D: Appl. Phys., 43 (27), 273001 (2010)
  19. M. Reid, I. V. Cravetchi, R. Fedosejevs // Phys. Rev. B, 72, 035201 (2005)
  20. I. Beleckaite, R. Adomaviv cius, R. Butkute, V. Pav cebutas, G. Molis, V. Bukauskas, A. Selskis, A. Krotkus. Electron. Lett., 52, 1954 (2016). DOI: 10.1049/el.2016.2517
  21. P. Cicenas, A. Geiv zutis, V.L. Malevich, A. Krotkus. Opt. Lett., 40 (22), 5164 (2015). DOI: 10.1364/OL.40.005164
  22. I. Nevinskas, K. Vizbaras, A. Trinkunas, R. Butkute, A. Krotkus. Opt. Lett., 42 (13), 2615 (2017). DOI: 10.1364/OL.42.002615
  23. Г.Б. Галиев, С.С. Пушкарев, А.М. Буряков, В.Р. Билык, Е.Д. Мишина, Е.А. Климов, И.С. Васильевский, П.П. Мальцев. ФТП, 51 (4), 529 (2017). DOI: 10.21883/FTP.2017.04.44347.8408