这段话中文意思看起来都困难,对与我来说要翻译真的有问题,谁可以帮助"
"1。介绍
对于self-assembled 量子点来说,我们最需要的就是它的高密度,高均匀性。这是在光电子应用方面不可或缺的,比如量子激光器和量子红外探测器。然而对于更简易的InGaAs/GaAs self-assembled 量子点来说,它比InAs/GaAs至少多一个自由度来构建能量带。所以我们希望找到它最优化的生长条件用MBE技术。
2。实验
我们的样品用EPI MBE系统生长。通过改变生长条件来找到最优化的生长,首先我们在基板上生长200nm厚的GaAs缓冲层(过渡层),温度580℃,As beam flux of 10-3 Pa,然后选择需要的生长条件来生长InGaAs层,当生长结束迅速减低温度,但仍继续As的提供以保持样品表面形状便于AFM的测试。
3。结果和讨论
我们通过改变生长温度,样品厚度,Ⅴ/ Ⅲ比率,Si的掺杂来找到最优生长条件。由于AFM的尖端探针过于灵敏,所以每次测量的尺寸不是绝对的兼容,但是密度的测量却是相当的准确,在1um*1um的面积上。其它的数据比如宽度,高度,体积可以近似的推导出来。
3。1 最优的生长温度
460,490,510,530,550℃(Ⅴ/ Ⅲ比率30,InGaAs厚度14ML) 图1
测量的量子点密度 图2
从图中可以看到当生长温度低于460℃就没有量子点,在530℃时密度达到最大,当温度再升高密度则迅速降低。当In的浓度越高,这个最优的温度将越低,这是因为strain field的增加还有温度导致的原子迁移率的变化,低温生长将减少量子点的结构并造成lattice mismatch strain的增加。
3。2 最优的生长厚度
21,17,14,11,9ML(Ⅴ/ Ⅲ比率30,530℃) 图3
测量的量子点密度 图4
从图上我们可以看到密度是随厚度减少而单一的递减。但是我们发现量子分布是不可控制的,它依赖于sub-layer的状态特别是对于低密度量子点来说。当InGaAs厚度增加,则量子点变的更有序因为intra-layer的量子点的相互作用增强了。但是并不是说越厚的沉积层量子点的密度就越大。在21ML条件下量子点已经开始重叠并出现断层,这是因为厚度的再增加会出现另一个应力层导致断层出现,所以14ML是个合适的厚度。 |