Программа фундаментальных исследований Президиума РАН 27 «Основы фундаментальных исследований нанотехнологий и наноматериалов» Раздел Программы: 1. Физика. - презентация

1 Программа фундаментальных исследований Президиума РАН 27 «Основы фундаментальных исследований нанотехнологий и наноматериалов» Раздел Программы: 1. Физика наноструктур и наноэлектроника Научное направление Программы: 1.3. Спинтроника. Проект: Релаксация спина экситонов в новом классе квантовых точек: InAs/AlGaAs квантовые точки первого рода с непрямой структурой зон в пространстве квазиимпульсов. Организация Исполнитель: Институт Физики полупроводников СО РАН , Новосибирск, пр. ак. Лаврентьева 13 Научный руководитель проекта: в.н.с. д.ф.-м.н. Журавлев Константин Сергеевич тел. (383) факс: (383)

2 В рамках проекта планируется экспериментальное и теоретическое изучение электронной структуры и механизмов спиновой релаксации экситонов в новом классе InAs квантовых точек (КТ) в широкозонной матрице AlGaAs, имеющих непрямую структуру зон в квазиимпульсном пространстве. Цель работы:

3 Проект предусматривает решение следующих задач: 1. Разработку технологии формирования InAs/AlGaAs КТ методом капельной эпитаксии. 2. Определение энергетической структуры экситонов в одиночных КТ. 3. Исследование спиновой релаксации экситонов массивах КТ и в одиночных КТ.

4 Задел по проекту Изучена атомная и энергетическая структура квантовых ям (КЯ) и квантовых точек InAs, сформированных в матрице AlAs методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Изучено влияние после ростового отжига, на электронную структуру КТ InAs/AlAs. Выполнены расчеты энергетической структуры КЯ и КТ с учетом боковых минимумов зоны проводимости InAlAs, которые показывали, что и КЯ, и КТ имеют структуру зон первого рода. Основное электронное состояние КТ при уменьшении размера КТ переходит от прямой Г долины к боковой долине X XY зоны проводимости InAs. Таким образом, впервые показано, что в системе InAs/AlAs реализуется новый класс полупроводниковых КТ первого рода с непрямой в пространстве квазиимпульсов структурой зон.

5 Ожидаемые в 2009 году результаты Будет развита новая технология роста - капельная эпитаксия (droplet epitaxy) с помощью которой, будут синтезированы структуры c InAs КТ в матрицах AlGaAs различного состава, с формой, варьирующейся от «блинообразной» до близкой к сферической. Установлены условия получения КТ с различным размером и формой и плотностью (от 10 8 до см -2 ). Будет изучено влияние величины энергии локализации и формы на энергетический спектр КТ и тонкую структуру экситонных уровней.