InxGa1-xAs-GaAs应变层量子阱结构的流体静压光荧光研究

王莉君; 侯宏启; 周均铭; 唐汝明; 鲁志东; 王彦云; 黄绮

doi:10.7498/aps.38.1086

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InxGa1-xAs-GaAs应变层量子阱结构的流体静压光荧光研究

王莉君 , 侯宏启 , 周均铭 , 唐汝明 , 鲁志东 , 王彦云 , 黄绮

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InxGa1-xAs-GaAs应变层量子阱结构的流体静压光荧光研究

王莉君, 侯宏启, 周均铭, 唐汝明, 鲁志东, 王彦云, 黄绮

物理学报, 1989, 38(7): 1086-1092.

doi: 10.7498/aps.38.1086

PHOTOLUMINESCENCE STUDIES ON InxGa1-xAs-GaAs STRAINED QUANTUM WELLS STRUCTURE UNDER HYDROSTATIC PRESSURE

WANG LI-JUN, HOU HONG-QI, ZHOU JUN-MING, TANG RU-MING, LU ZHI-DONG, WANG YAN-YUN, HUANG YI

Acta Phys. Sin., 1989, 38(7): 1086-1092.

doi: 10.7498/aps.38.1086

摘要

本文报道了对分子束外延(MBE)生长的In0.25Ga0.75As-GaAs应变层量子阱结构在77K下的压力光荧光(PL)研究的结果。流体静压力从0到50kbar.,给出了In0.25Ga0.75As-GaAs应变层量子阱的Γ谷压力系数,实验观察到了量子阱中能级与势垒GaAs中X谷的能级交叉。通过对其压力行为的分析,给出了In0.25Ga0.75As-GaAs异质结的导带与价带跃变比:Qc=△Ec:△Ev=0.68:0.32。对(InGa)As-GaAs应变量子阱常压下的理论分析与实验符合很好。本文也对Al0.3Ga0.70As-GaAs量子阱进行了讨论。
Abstract
In this article we report the results of photoluminescence studies on In0.25Ga0.75 As-GaAs straiaed quantum wells grown by molecular beam epitaxy under pressure at 77 K. The applied hydrostatic pressure ranges from 0 to 50 kbar. The pressure coefficients of T valley of (InGa)As-GaAs strained quantum wells are presented. We have observed the crossover between the energy level in the well and X valley in the barrier GaAs. With the analysis of its behavior under pressure, the ratio of conduction band offset to valence band offset in In0.25 Ga0.75 As-GaAs heterojunction is determined as Qc =△Ec:△Ev = 0.68:0.32. The theoretical studies on (InGa) AsGaAs strained quantum wells under normal pressure fit the experimental results very well. Some discussions about (AlGa)As-GaAs quantum wells are also included in this paper.
作者及机构信息
王莉君,

侯宏启,

周均铭,

唐汝明,

鲁志东,

王彦云,

黄绮

1.
中国科学院物理研究所
Authors and contacts
WANG LI-JUN,

HOU HONG-QI,

ZHOU JUN-MING,

TANG RU-MING,

LU ZHI-DONG,

WANG YAN-YUN,

HUANG YI

1.
中国科学院物理研究所
参考文献

施引文献

[1]	崔建功, 张霞, 颜鑫, 李军帅, 黄永清, 任晓敏. GaAs纳米线及GaAs/InxGa1-xAs/GaAs纳米线径向异质结构的无催化选区生长的实验研究. 物理学报, 2014, 63(13): 136103. doi: 10.7498/aps.63.136103
[2]	张帆, 李林, 马晓辉, 李占国, 隋庆学, 高欣, 曲轶, 薄报学, 刘国军. InGaAs/GaAs应变量子阱激光器线宽展宽因子的理论研究. 物理学报, 2012, 61(5): 054209. doi: 10.7498/aps.61.054209
[3]	叶显, 黄辉, 任晓敏, 郭经纬, 黄永清, 王琦, 张霞. InAs/GaAs和InAs/InxGa1-xAs/GaAs纳米线异质结构的生长研究. 物理学报, 2011, 60(3): 036103. doi: 10.7498/aps.60.036103
[4]	王传道. GaAs/AlxGa1-xAs球形量子点中的电子结构. 物理学报, 2008, 57(2): 1091-1096. doi: 10.7498/aps.57.1091
[5]	徐晓华, 牛智川, 倪海桥, 徐应强, 张纬, 贺正宏, 韩勤, 吴荣汉, 江德生. 分子束外延生长的(GaAs1－xSbx/InyGa1－yAs)/GaAs量子阱光致发光谱研究. 物理学报, 2005, 54(6): 2950-2954. doi: 10.7498/aps.54.2950
[6]	汤乃云, 陈效双, 陆卫. InAs/GaAs量子点的静压光谱压力系数研究. 物理学报, 2005, 54(5): 2277-2281. doi: 10.7498/aps.54.2277
[7]	邵嘉平, 胡卉, 郭文平, 汪莱, 罗毅, 孙长征, 郝智彪. 高In组分InxGa1－xN/GaN多量子阱材料电致荧光谱的研究. 物理学报, 2005, 54(8): 3905-3909. doi: 10.7498/aps.54.3905
[8]	罗向东, 边历峰, 徐仲英, 罗海林, 王玉琦, 王建农, 葛惟琨. GaAs1-xSbx/GaAs单量子阱的光学特性研究. 物理学报, 2003, 52(7): 1761-1765. doi: 10.7498/aps.52.1761
[9]	缪中林, 陈平平, 陆卫, 徐文兰, 李志锋, 蔡玮颖. GaAs/Al1-xAs表面单量子阱原位光调制反射光谱研究. 物理学报, 2001, 50(1): 111-115. doi: 10.7498/aps.50.111
[10]	王晓东, 刘会赟, 牛智川, 封松林. 不同组分InxGa1-xAs(0≤x≤0.3)覆盖层对自组织InAs量子点的影响. 物理学报, 2000, 49(11): 2230-2234. doi: 10.7498/aps.49.2230
[11]	李娜, 袁先漳, 李宁, 陆卫, 李志峰, 窦红飞, 沈学础, 金莉, 李宏伟, 周均铭, 黄绮. GaAs/AlxGa1-xAs量子阱能级结构设计与光谱分析. 物理学报, 2000, 49(4): 797-801. doi: 10.7498/aps.49.797
[12]	陈张海, 胡灿明, 陈建新, 史国良, 刘普霖, 沈学础, 李爱珍. 赝形InxGa1-xAs/In0.52Al0.48As异质结构中二维电子气的回旋共振光谱研究. 物理学报, 1998, 47(6): 1018-1025. doi: 10.7498/aps.47.1018
[13]	吴正云, 王小军, 余辛, 黄启圣. 用光伏谱方法研究InGaAs/GaAs应变量子阱的性质. 物理学报, 1997, 46(7): 1395-1399. doi: 10.7498/aps.46.1395
[14]	徐至中. 生长在GexSi1-x(001)衬底上应变GaAs层的价电子能带结构与光学性质. 物理学报, 1996, 45(1): 126-132. doi: 10.7498/aps.45.126
[15]	程文芹, 蔡丽红, 谢小刚, 王文新, 胡强, 周钧铭. AlyGa1-yAs/AlxGa1-xAs量子阱激光器材料的光致荧光谱. 物理学报, 1996, 45(2): 304-306. doi: 10.7498/aps.45.304
[16]	徐至中. 生长在GexSi1-x合金衬底(001)面上的应变GaAs层的电子能带结构. 物理学报, 1995, 44(7): 1141-1147. doi: 10.7498/aps.44.1141
[17]	程文芹, 梅笑冰, 周均铭, 刘玉龙, 朱恪. 掺铍GaAs量子阱的光致荧光. 物理学报, 1993, 42(5): 864-866. doi: 10.7498/aps.42.864
[18]	池坚刚, 赵文琴, 李爱珍. MBE GaAs1-xSbx/GaAs应变层量子阱的光调制反射光谱. 物理学报, 1989, 38(10): 1710-1716. doi: 10.7498/aps.38.1710
[19]	贾惟义, 鲁志东, 黄绮, 周均铭, 李永康, 王彦云. GaAs/GaAlAs多量子阱的光致荧光诊断. 物理学报, 1988, 37(6): 906-915. doi: 10.7498/aps.37.906
[20]	赵学恕, 李国华, 韩和相, 汪兆平, 唐汝明, 胡静竹. GaP(N,Te,Zn)的静压光致荧光研究. 物理学报, 1984, 33(4): 583-587. doi: 10.7498/aps.33.583

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物理学报. 1989, 38(7): 1086-1092.

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InxGa1-xAs-GaAs应变层量子阱结构的流体静压光荧光研究

1. 中国科学院物理研究所

收稿日期: 1988-05-18
刊出日期: 2005-07-08

摘要: 本文报道了对分子束外延(MBE)生长的In0.25Ga0.75As-GaAs应变层量子阱结构在77K下的压力光荧光(PL)研究的结果。流体静压力从0到50kbar.,给出了In0.25Ga0.75As-GaAs应变层量子阱的Γ谷压力系数,实验观察到了量子阱中能级与势垒GaAs中X谷的能级交叉。通过对其压力行为的分析,给出了In0.25Ga0.75As-GaAs异质结的导带与价带跃变比:Qc=△Ec:△Ev=0.68:0.32。对(InGa)As-GaAs应变量子阱常压下的理论分析与实验符合很好。本文也对Al0.3Ga0.70As-GaAs量子阱进行了讨论。

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