Efeito da Composição da liga e das interfaces sobre a variação térmica da energia das transições excitônicas em poços quânticos de materiais III-V

• Main Author: Sidney Alves Lourenço
• Other Authors: Ivan Frederico Lupiano Dias .
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Física. 2004
• Online Access: http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000113236

Foi investigada a variação das transições excitônicas na liga ternária AlxGa1-xAs e em poços quânticos de AlxGa1-xAs/GaAs, AlxGa1-xAs/GaAs1-ySby, e GaAs/GaAs1-x-ySbxNy em função da temperatura no intervalo de 2 K a 300 K usando as técnicas ópticas de fotoluminescência e fotorefletância. Analisou-se a contribuição da interação elétron-fônon e da dilatação térmica da rede para a variação da energia de transição excitônica com a temperatura na liga AlxGa1-xAs, a influência da concentração de alumínio na barreira sobre a variação das transições excitônicas com a temperatura em poços quânticos de AlxGa1-xAs/GaAs, e a flutuação do potencial de confinamento (gerados pela desordem de interface e pela desordem composicional de ligas) sobre o comportamento da energia de recombinação excitônica com a temperatura em poços quânticos com diferentes magnitudes das flutuações do potencial de confinamento, AlGaAs/GaAs, AlGaAs/GaAsSb, e GaAs/GaAsSbN. Discutiu-se, ainda, a aplicabilidade dos modelos de ajuste de Varshni, Viña e Pässler à variação das transições excitônicas de materiais semicondutores III-V contendo pequena concentração de nitrogênio, III-V1-x-Nx. === The variation of the excitonic transition energies was investigated in the AlxGa1-xAs ternary alloy and in the AlxGa1-xAs/GaAs, AlxGa1-xAs/GaAs1-ySby, and GaAs/GaAs1-x-ySbxNy quantum wells as a function of temperature in the range from 2 to 300 K using the optical techniques of photoluminescence and photoreflectance. We analyzed the contribution of the electron-phonon interaction and the lattice thermal expansion to the temperature dependence of excitonic transition energy in the AlxGa1-xAs alloy, the influence of the aluminum concentration in the barrier about the temperature dependence of excitonic transition energy in the AlxGa1-xAs/GaAs quantum wells, and the confinement potential fluctuation (induced by interface disorder and by alloy compositional disorder) about the behavior of the temperature dependence of excitonic recombination energy in quantum wells with different potential fluctuation magnitude, AlGaAs/GaAs, AlGaAs/GaAsSb, and GaAs/GaAsSbN. We discussed, still, the applicability of the Varshni, Viña and Pässler models to the variation of the excitonic transition energy of semiconductors III-V with low nitrogen concentration, III-V1-x-Nx.