Температурная зависимость рекомбинационного излучения в полупроводниковых наноструктурах с квантовыми точками, содержащими примесные комплексы

Температурная зависимость спектральной интенсивности рекомбинационного излучения в квазинульмерной структуре, содержащей примесные комплексы «А⁺+е» (дырка, локализованная на нейтральном акцепторе, взаимодействующая с электроном, локализованным в основном состоянии квантовой точки), исследована во внешнем электрическом поле при наличии туннельного распада квазистационарного А⁺-состояния . В одноинстантонном приближении рассчитана вероятность диссипативного туннелирования дырки и влияние туннельного распада и внешнего электрического поля на энергию связи A⁺-состояния и на спектры рекомбинационного излучения, связанного с оптическим переходом в адиабатическом приближении исследован электрон из основного состояния квантовой точки в А⁺-состояние примесного центра. Выявлены «провалы» в температурной зависимости SIRR, связанные с наличием резонансного туннелирования при определенных значениях температуры и напряженности внешнего электрического поля, при которых двухямный колебательный потенциал становится симметричным.

1. Shamirzaev T.S., Klochikhin A.A, et. al. Photoluminescence of germanium quantum dots grown in silicon on a SiO2 monolayer. Physics of the Solid State, 2005, 47 (1), P. 82–85.

2. Reznitsky A.N., Seksenbaev K.S, Permogorov S.A. Temperature dependence of the photoluminescence intensity of self-organized CdTe quantum dots in a ZnTe matrix under different excitation conditions. Physics of the Solid State, 2012, 54 (1), P. 123–133.

3. Krevchik V.D., Levashov A.V. Energy spectrum of the complex A++e in a quantum dot in the adiabatic approximation. Physics of the Solid State, 2006, 48 (3), P. 589–592.

4. Kusmartsev F.V., Krevchik V.D, et al. Phonon assisted resonant tunnelling and its phonons control. JETP Letters, 2016, 104, P. 392–397.

5. Leggett A.J., Krevchik V.D, et al. Controllable dissipative tunneling. Tunnel transport in low-dimensional systems. Fizmatlit, Moscow, 2011– 2012. 496 p.

6. Vainshtein I.A., Zatsepin A.F, Kortov V.S. Applicability of the empirical Varshni relation for the temperature dependence of the width of the band gap. Physics of the Solid State, 1999, 41 (6), P. 905–908.

7. Ridley B. Quantum processes in semiconductors. Mir, Moscow, 1986.

8. Zhou Hai-Yang, Gu Shi-Wei, Shi Yao-Ming. Electronic and shallow impurity states in semiconductor heterostructures under an applied electric field Commun. Theor. Phys., 2005, 44, P. 375–380.

9. Lifshits I.M., Slezov V.V. On the kinetics of diffusion decomposition of supersaturated solid solutions. JETP: Journal of Experimental and Theoretical Physics (ZhETF), 1958, 35 (2), P. 479–492.