Web of Science®
ФТИ в 2000–20 гг.
Статей 23074
Цитируемость
суммарная 291988
на статью 12.7
Индекс Хирша 163
G-индекс 273
Scopus®
ФТИ в 2000–20 гг.
Статей 25647
Цитируемость
суммарная 315942
на статью 12.3
Индекс Хирша 173
G-индекс 288
Основные достижения
Отчет ФТИ 2020
 

Основные достижения 2013 года

Перечень 

Высокотемпературная суперлинейная люминесценция в светодиодных гетероструктурах II типа на основе GaSb с высокими потенциальными барьерами в зоне проводимости

Петухов,АА; Калинина,КВ; Михайлова,МП; Стоянов,НД; Яковлев,ЮП
лаб. инфракрасной оптоэлектроники (Андреева,ИА)

Гетероструктуры на основе узкозонных твердых растворов полупроводников A3B5 (InAs, InSb, InAsSb) широко используются для создания светоизлучающих приборов среднего ИК-диапазона (2-5 мкм), актуального для задач газового анализа, экологического мониторинга и медицинской диагностики. Однако практическое применение таких приборов, особенно при повышенных температурах (T>50-150°C) лимитируется низкой оптической мощностью. Показано, что оптическая мощность светодиодов на основе узкозонных полупроводников экспоненциально уменьшается на 1.5-2 порядка с возрастанием температуры за счет увеличения роли безызлучательной оже-рекомбинации. Нами был предложен новый подход для увеличения квантовой эффективности и интенсивности излучения с использованием гетероструктур с высоким потенциальным барьером в зоне проводимости и узкозонной активной областью. Впервые была обнаружена и исследована суперлинейная электролюминесценция и получено возрастание оптической мощности от тока накачки степенным образом в диапазоне температур 20-200°C в светодиодных гетероструктурах II типа n-GaSb/n-InGaAsSb/p-AlGaAsSb с высоким потенциальным барьером ΔEC=0.79 эВ, превышающим в 2.8 раза ширину запрещенной зоны n-InGaAsSb (Eg=0.284 эВ при T=300 К). Показано, что наблюдаемый эффект обусловлен вкладом в излучательную рекомбинацию добавочных электронно-дырочных пар, созданных за счет ударной ионизации горячими электронами, разогретыми на скачке потенциала на n/n гетерогранице. С ростом температуры уменьшается ширина запрещенной зоны узкозонного слоя, а также пороговая энергия ионизации. При этом возрастает коэффициент ионизации электронов. Это приводит к суперлинейной зависимости оптической мощности от тока накачки в диапазоне 20-120°С и ее линейному росту при 120°С>T>200°С. Обнаруженный эффект «преобразования» ударной ионизации в излучательную рекомбинацию может быть использован для повышения квантовой эффективности и мощности излучения и других полупроводниковых структур, в том числе, с глубокими квантовыми ямами.

301 Moved Permanently


nginx/1.16.1
Яндекс.Метрика
© 2005–2020 разработка и сопровождение: ОНТИ ФТИ им. А.Ф. Иоффе