Гетероструктура
Cтраница 1
 |
Фотодиод с гетеро. [1] |
Гетероструктура позволяет, выбрав подходящие пары полупроводников для фотодиодов, работать практически в любой части оптического диапазона длин волн. Это преимущество обусловлено тем, что в гетероструктуре рабочая длина волны определяется разницей ширин запрещенных зон и не связана со спектральной характеристикой глубины поглощения % Q. Основным недостатком гетерофото-диодов является присущая вообще гетероструктурам сложность изготовления. [2]
Гетероструктура позволяет, выбрав подходящие пары полупроводников для фотодиодов, работать практически в любой части оптического диапазона длин волн. Основным недостатком гетерофотодиодов является присущая вообще гетеро-структурам сложность изготовления. [3]
 |
Энергетическая схема сверхструктуры ( мини-зоны заштрихованы. [4] |
Гетероструктуры и гетеропереходы, представляющие собой контакт разных полупроводниковых материалов, применяются при создании полупроводниковых лазеров и др. полупроводниковых приборов. [5]
Гетероструктура GaAs - Alx Ga, x As была изготовлена методом моле-кулярно-лучевой эпитаксии. Двумерный электронный газ в GaAs создавался за счет ионизации доноров в слое А1ж Ga, х As и был сосредоточен вблизи границы между А1х Са, х As и нижележащим слоем GaAs. Граница между верхним слоем GaAs ( выращенным с целью облегчить создание омических контактов) и Alx Ga, х As была обеднена свободными электронами за счет поверхностного потенциала. [6]
Применение гетероструктур с квантовыми ямами и сверхрешетками типа AIGaAs / GaAs в полупроводниковых лазерах позволило значительно снизить пороговые токи, использовать более короткие волны излучения и улучшить другие эксплуатационные характеристики в быстродействующих оптиковолоконных системах передачи информации. Переход к гетероструктурам с квантовыми проволоками и точками приводит к еще более значительным результатам ( дальнейшее уменьшение порогового тока, повышение температурной стабильности и др.), важным для лазеров, оптических модуляторов, детекторов и эмиттеров, работающих в дальней инфракрасной области. Полупроводниковые наноструктуры весьма перспективны для систем преобразования солнечной энергии. [7]
В гетероструктуре оптические свойства слоев эмиттера и базы отличаются, так как запрещенная зона эмиттера значительно шире запрещенной зоны базы, а показатель преломления п зависит от ширины запрещенной зоны. В гетеролазере нет необходимости легировать полупроводник до вырождения, так как условие инверсии населенностей энергетических уровней выполняется за счет разницы в ширине запрещенных зон. Высокая концентрация носителей в средней области структуры достигается за счет повышения уровня инжекцин. Снижение уровня легирования способствует уменьшению потерь на безызлучательную рекомбинацию и повышению внутренней квантовой эффективности. [8]
В гетероструктурах с градиентом ширины запрещенной зоны при высоких уровнях облучения возникает объемная фото - ЭДС [113, 114, 117], обеспечивающая ( теоретически) увеличение КПД солнечных элементов за счет уменьшения потерь энергии квантов. Однако в СЭ на основе таких плавных гетероструктур объемный фотоэффект не удается использовать для повышения КПД, так как этот эффект наблюдается только при очень больших уровнях освещения и низких концентрациях основных носителей, что приводит при протекании фототока к дополнительному падению напряжения на структуре. [9]
В гетероструктурах GaAs - Al Gaj xAs при температуре 4 2 К и сравнительно слабых магнитных полях вплоть до 4 2 Тл наблюдается квантование холловского сопротивпения двумерного электронного гэ за. Это указывает на практическую полезность эффекта для создания первичного эталона сопротивления. [10]
Как формируются гетероструктуры с квантовыми точками. [11]
 |
Спектральные характеристики квантового выхода фотоэмиссии фотокатода на основе InGaAs - InP - Ag-Cs-O., ( InGaAs sEO 75 эВ. [12] |
Они представляют собой тонкопленочные эпитаксиальные гетероструктуры InGaAs-InP, на поверхность к-рых нанесена тонкая пленка Ag. Фотоэлектроны возбуждаются светом в InGaAs. InGaAs-InP в зоне проводимости имеется потенц. [13]
При создании гетероструктуры на свободной поверхности слоя, образующего гомогенный переход, формируют оптическое окно из широкозонного материала. Из-за этого высокая исходная скорость поверхностной рекомбинации ( S 106 - Н07 см / с) снижается на несколько порядков и достигает значений, свойственных скорости рекомбинации 5, на поверхности раздела. Значение 5 / зависит от условий обработки поверхности раздела и степени соответствия параметров кристаллических решеток. [14]
Все преимущества гетероструктур достижимы только при высоком каяеетве гетероперехода. Для получения качественного гетероперехода необходимо иметь хорошее совпадение параметров структуры по обе стороны от металлургической границы: различие постоянных кристаллических решеток не должно превышать 0 01 %, близкими должны быть и температурные коэффициенты расширения. [15]
Страницы: 1 2 3 4