研究目的
研究Ge衬底上GaSb/GaAs量子点的光致发光特性随其生长机制的变化。
研究成果
研究表明，生长速率和温度会显著影响锗衬底上GaSb/GaAs量子点的结构与光学特性。尺寸更小且均匀性更好的量子点具有更低的PL发光能量，而材料互混效应对光学特性起着关键作用。较高生长速率和较低温度下生长的量子点展现出更优的载流子限制效应及更高的热激活能。
研究不足
该研究受限于生长机制的复杂性以及材料混合对量子点光学特性的影响。锗衬底上反相畴（APDs）的存在也可能影响量子点的均匀性和特性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用光致发光（PL）光谱技术研究生长在锗衬底上的自组装GaSb/GaAs量子点（QDs）的光学特性。研究方法包括激发功率和温度依赖的PL测量，以探究载流子转移机制。
2：样本选择与数据来源：
在锗衬底上生长了三种不同生长条件下的GaSb/GaAs量子点样本（样本A-C）。作为对比，另在GaAs衬底上生长了三个样本（样本D-F）。
3：实验设备与材料清单：
量子点生长采用配备锑（Sb）阀门裂解室的固态源分子束外延设备（MBE Riber compact 21 TM）。PL测量使用785 nm激光二极管激发，并通过液氮冷却的InGaAs探测器检测。
4：实验流程与操作步骤：
在氧化层脱附后，于550°C下在(001)晶向锗衬底上生长500 nm厚的GaAs缓冲层。随后在不同条件下生长GaSb量子点，并覆盖GaAs盖层。使用原子力显微镜（AFM）表征表面形貌。
5：数据分析方法：
通过PL数据分析确定峰位能量、积分强度及利用阿伦尼乌斯关系计算热激活能。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
MBE Riber compact 21 TM
compact 21 TM
Riber
Used for the growth of GaSb/GaAs quantum dots on Ge substrates.
-
Sb valved cracker cell
Dr. Eberl MBE-Komponenten GmbH
Used as an antimony source for the growth of GaSb QDs.
-
AFM
Seiko SPA-400
Seiko
Used to characterize the surface morphology of QDs.
-
InGaAs detector
Used for detecting the PL signal.
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部
