Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Girardi, Tiago Illipronti, 1986-
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1618461
Resumo: Orientador: Fernando Iikawa
id UNICAMP-30_e1db5c226e5c497e7fe0b49d1c5a6a33
oai_identifier_str oai::875071
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAsInterface effect on the optical properties of InP/GaAs quantum dotsSemicondutores - Propriedades óticasPontos quânticosHeteroestruturasFotoluminescênciaFosfeto de índioArsenieto de gálioFotoluminescência resolvida no tempoPoços quânticosSemiconductors - Optical propertiesQuantum dotsHeterostructuresPhotoluminescenceIndium phosphideGallium arsenideTime resolved photoluminescenceQuatum wellsOrientador: Fernando IikawaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb WataghinResumo: Neste trabalho, estudamos o efeito de diferentes condições de interface de InP/GaAs nas propriedades ópticas de pontos quânticos auto-organizados, crescidos por epitaxia de feixe químico, no modo Stranskii-Krastanov. Espera-se que os pontos quânticos de InP/GaAs apresentem alinhamento de bandas do tipo II, e somente os elétrons ficam confinados, enquanto os buracos ficam localizados nas camadas de GaAs em volta do ponto quântico, atraídos pelo elétron. No entanto, devido ao efeito de mistura de átomos nas interfaces o perfil de potencial nas interfaces pode ser alterado significativamente, afetando, com isso, as propriedades ópticas dos pontos quânticos. Foram estudadas amostras com as seguintes condições de interface entre a camada de InP e as camadas de GaAs: inclusão ou não de uma camada de InGaP em uma ou nas duas interfaces. O InGaP gera uma barreira para ambos os tipos de portadores de carga em uma junção tanto com o GaAs como InP e evita a difusa de As das camadas de GaAs para a de InP. Através de medidas de fotoluminescência resolvida no tempo, observamos a variação do tempo de decaimento da emissão óptica associada aos pontos quânticos de acordo com as diferentes condições de interface. Foi observado um tempo curto de decaimento em amostras sem a inclusão de InGaP e com a inclusão apenas na interface superior, enquanto foi observado um tempo longo quando incluímos camadas de InGaP em ambas as interfaces. O tempo de decaimento curto é incompatível com o alinhamento de bandas do tipo II, que deveria separar espacialmente o elétron do buraco. A partir desses resultados e estudos anteriores a esse trabalho, pudemos concluir que o tempo curto se deve à mistura de átomos nas regiões de ambas as interfaces, gerando ligas que localizam os portadores próximos um ao outro. O tempo longo na amostra contendo InGaP nas duas interfaces é atribuído à separação espacial do elétron e do buraco. O efeito de mistura de átomos nas interfaces, neste caso, não forma uma liga na interface que localize os dois tipos de portadores próximos um ao outro. Isso pode ser uma alternativa de preparação de pontos quânticos de InP/GaAs onde se mantém separados espacialmente o elétron e o buracoAbstract: We studied the effect of different interface conditions on the optical properties of InP/GaAs self-assembled quantum dots grown by chemical beam epitaxy in the Stranskii-Krastanov mode. InP/GaAs quantum dots is expected to present type II band alignment, and only electrons are confined, whereas the holes are localized in the GaAs layers around the quantum dot, attracted by the electron. However, due to the atomic intermixing effect in the interface the potential profile can be strongly changed, affecting the optical properties of the quantum dots. We studied samples with the following conditions at the interfaces between the InP layer and GaAs layers: the inclusion, or the lack of, a InGaP layer at one of or both interfaces. InGaP generates a barrier for both types of carriers in a junction with GaAs and InP, and avoid the diffusion of As from the GaAs layers to the InP one. Using time-resolved photo-luminescence, we observed a change of the optical emission decay times associated to the quantum dots as the interface condition is changed. We observed a short decay lifetime in samples without InGaP layers and with the inclusion in the top interface only, whereas we observed a long decay time when we included InGaP layers in both interfaces. The short decay lifetime is incompatible with the type II band alignment, where the electron and the hole should be spatially separated. Using these and other previous results, we concluded that the short decay lifetime is due to the atomic intermixing in both interfaces regions, forming alloys that localize the carriers near each other. The long lifetime observed for sample containing InGaP in both interfaces is attributed to the large electron-hole spatial separation. In this case intermixing effects at the interfaces do not form a potential well to localize the carries near each otherMestradoFísicaMestre em Física[s.n.]Iikawa, Fernando, 1960-Gobato, Yara GalvãoCouto Júnior, Odilon Divino DamascenoUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Física Gleb WataghinPrograma de Pós-Graduação em FísicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASGirardi, Tiago Illipronti, 1986-2012info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf79 f. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1618461GIRARDI, Tiago Illipronti. Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs. 2012. 79 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1618461. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/875071porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-05-09T10:29:54Zoai::875071Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-05-09T10:29:54Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
Interface effect on the optical properties of InP/GaAs quantum dots
title Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
spellingShingle Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
Girardi, Tiago Illipronti, 1986-
Semicondutores - Propriedades óticas
Pontos quânticos
Heteroestruturas
Fotoluminescência
Fosfeto de índio
Arsenieto de gálio
Fotoluminescência resolvida no tempo
Poços quânticos
Semiconductors - Optical properties
Quantum dots
Heterostructures
Photoluminescence
Indium phosphide
Gallium arsenide
Time resolved photoluminescence
Quatum wells
title_short Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
title_full Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
title_fullStr Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
title_full_unstemmed Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
title_sort Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs
author Girardi, Tiago Illipronti, 1986-
author_facet Girardi, Tiago Illipronti, 1986-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Iikawa, Fernando, 1960-
Gobato, Yara Galvão
Couto Júnior, Odilon Divino Damasceno
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Física Gleb Wataghin
Programa de Pós-Graduação em Física
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Girardi, Tiago Illipronti, 1986-
dc.subject.por.fl_str_mv Semicondutores - Propriedades óticas
Pontos quânticos
Heteroestruturas
Fotoluminescência
Fosfeto de índio
Arsenieto de gálio
Fotoluminescência resolvida no tempo
Poços quânticos
Semiconductors - Optical properties
Quantum dots
Heterostructures
Photoluminescence
Indium phosphide
Gallium arsenide
Time resolved photoluminescence
Quatum wells
topic Semicondutores - Propriedades óticas
Pontos quânticos
Heteroestruturas
Fotoluminescência
Fosfeto de índio
Arsenieto de gálio
Fotoluminescência resolvida no tempo
Poços quânticos
Semiconductors - Optical properties
Quantum dots
Heterostructures
Photoluminescence
Indium phosphide
Gallium arsenide
Time resolved photoluminescence
Quatum wells
description Orientador: Fernando Iikawa
publishDate 2012
dc.date.none.fl_str_mv 2012
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1618461
GIRARDI, Tiago Illipronti. Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs. 2012. 79 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1618461. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1618461
identifier_str_mv GIRARDI, Tiago Illipronti. Efeito de interface nas propriedades ópticas de pontos quânticos de InP/GaAs. 2012. 79 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1618461. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/875071
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
79 f. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189084053110784

Registros relacionados