Данная работа посвящена исследованию оптических и электрооптических свойств наноструктуры с квантовыми ямами GaAs/Al0,4Ga0,6As легированными бериллием при различных температурах. Задачи, которые решаются в ходе исследования: 1. Исследование спектров фотолюминесценции в ближней ИК области спектра при различных температурах. 2. Исследование спектров фотопроводимости в широком диапазоне длин волн при криогенных температурах. 3. Исследование температурной зависимости электропроводности. 4. Определение энергии ионизации акцепторной примеси в квантовой яме. Работа проведена в СПбПУ в лаборатории «Физики полупроводников и наноэлектроники», где проводились эксперименты по исследованию люминесценции при различных температурах с использованием решёточного монохроматора Horiba Jobin Yvon FHR-640. Экспериментальные исследования фотопроводимости при криогенных температурах проводились с помощью. вакуумного фурье-спектрометра Bruker Vertex. Были проанализированы особенности спектров фотолюминесценции и фотопроводимости, которые хорошо согласуются с теоретическим расчетами энергий оптических переходов носителей заряда в структуре. Также была экспериментально определена различными способами энергия ионизации акцепторов в квантовой яме, её значение соответствует теоретическому расчёту энергетического спектра исследуемой структуры.

This work is devoted to the study of the optical and electro-optical properties of a nanostructure with GaAs / Al0.4Ga0.6As quantum wells doped with beryllium at different temperatures. The research set the following goals: 1. Study of photoluminescence spectra in the near IR region at different temperatures. 2. Study of the spectra of photoconductivity in a wide range of wavelengths at cryogenic temperatures. 3. Study of the temperature dependence of electrical conductivity. 4. Determination of the ionization energy of acceptors in quantum well. The work was carried out at SPbPU in the Laboratory of Physics of Semiconductors and Nanoelectronics, where experiments were carried out to study luminescence at different temperatures using a Horiba Jobin Yvon FHR-640 grating monochromator. Experimental studies of photoconductivity at cryogenic temperatures were carried out using vacuum Fourier spectrometer Bruker Vertex. We analyzed the features of the photoluminescence and photoconductivity spectra, which are in a good agreement with the theoretical values of the energies of optical transitions of charge carriers in the structure. The ionization energy of the acceptor impurity in the structure were also determined by different methods; its value corresponds to the theoretical calculation of the energy spectrum of the structure.

• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
  • 1.1. Излучение в ИК диапазона из легированных объёмных полупроводников, обусловленное внутрицентровыми оптическими переходами
  • 1.2. Оптические и электрооптические свойства квантовых ям в ИК диапазоне, связанные с примесными переходами электронов
  • 1.3. Излучение в ИК диапазоне в напряжённых наноструктурах в сильных электрических полях
• ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
• ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
  • 2.1. Описание образца
  • 2.2. Энергетический спектр исследуемой гетероструктуры
  • 2.3. Экспериментальное оборудование
• ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
  • 3.1. Спектры фотолюминесценции
  • 3.2. Спектры фотопроводимости
  • 3.3. Температурная зависимость электропроводности
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ