Фазовый распад и безызлучательная рекомбинация носителей в активных областях светоизлучающих приборов на основе квантовых точек InGaN в матрице GaN или AlGaN
Сизов В.С.1,2, Гуткин А.А.1, Сахаров А.В.1,2, Лундин В.В.1,2, Брунков П.Н.1, Цацульников А.Ф.1,2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Научно-технический центр микроэлектроники и субмикронных гетероструктур при ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 20 октября 2008 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2009 г.
Исследованы структуры, содержащие нанослои InGaN в матрицах GaN и AlGaN, представляющие собой активные области светоизлучающих приборов. Измерены спектры и относительная интенсивность фотолюминесценции в диапазоне температур 20-300 K и зависимость положения пика фотолюминесценции от энергии фотонов возбуждающего света. Показано, что для объяснения температурной зависимости фотолюминесценции требуется, помимо безызлучательной рекомбинации через дефекты в матрице и в остаточной квантовой яме, учитывать дополнительный канал рекомбинации с малой энергией активации, по-видимому, связанный с дефектами, находящимися вблизи квантовых точек. Обнаружено, что структуры с матрицей AlGaN имеют более сильное падение интенсивности фотолюминесценции при увеличении температуры от 50 до ~200 K, чем структуры с матрицей GaN. Анализ температурной зависимости интенсивности фотолюминесценции в модели, рассматривающей 3 указанных канала безызлучательной рекомбинации, показывает, что она связана с уменьшением энергии локализации носителей относительно остаточной квантовой ямы. Такое уменьшение вызвано подавлением фазового распада слоев InGaN, выращенных в матрице AlGaN. Последнее подтверждается измерениями фотолюминесценции при различной энергии возбуждающего фотона и, кроме уменьшения энергии локализации, приводит также к наблюдавшемуся для этих структур уменьшению концентрации центров рекомбинации. PACS: 85.60.Jb, 78,67.Hc, 78.55.Cr
- S.V. Karpov, Yu.N. Makarov. Appl. Phys. Lett., 81, 4721 (2002)
- S. Nakamura. OIDA Solid-State Lighting Workshop (Albuquerque, May 30, 2002)
- M. Vening, D.J. Dunstan, K.P. Homewood. Phys. Rev. B, 48, 4 (1993)
- S. Sanguinetti, M. Henini, M. Grassi Alessi, M. Capizzi, P. Frigeri, S. Franchi. Phys. Rev. B, 60, 114 (1999)
- Yong-Hoon Cho, T.J. Schmidt, S. Bidnyk, G.H. Gainer, J.J. Song, S. Keller, U.K. Mishra, S.P. DenBaars. J. Phys. Rev. B, 61, 11 (2000)
- Josh Abell, T.D. Moustakas. Appl. Phys. Lett., 92, 091 901 (2008)
- M. Vehse, P. Michler, I. Gosling, M. Rowe, J. Gutowski, S. Bader, A. Lell, G. Bruderl, V. Harle. Phys. Status Solidi A, 188 (1), 109 (2001)
- J.S. Hwang, A. Gokarna, Yong-Hoon Cho, J.K. Son, S.N. Lee, T. Sakong, H.S. Paek, O.H. Nam, Y. Park, S.H. Park. Appl. Phys. Lett., 85, 8 (2004)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.