ШЫРЫНЯ ЗАБАРОНЕНАЙ ЗОНЫ І АЖЭ-РЭКАМБІНАЦЫЯ Ў СВЯТЛОДЫЁДАХ НА АСНОВЕ GaInAsSb ПРЫ ТЭМПЕРАТУРАХ 10–300 К

На падставе эксперыментальных спектраў выпрамянення для актыўнага пласта святлодыёдаў на аснове гетэраструктур Ga_1–xIn_xAs_ySb_1–y/AlGaAsSb былі атрыманы параметры Варшні тэмпературнай залежнасці шырыні забароненай зоны ў інтэрвале тэмператур 10–300 К, а таксама тэмпературная залежнасць велічыні энергіі спін-арбітальнага расшчаплення. Для тэмператур 10–80 К працэсам, што абмяжоўвае рост інтэнсіўнасці выпрамянення, з’яўляецца працэс ажэ-рэкамбінацыі, для якога энергія рэкамбінацыі электронна-дзіркавай пары перадаецца дзірцы з пераходам апошняй у спін-арбітальную зону. З павышэннем тэмпературы больш за 100 К адбываецца рост каэфіцыента ажэ-рэкамбінацыі для працэсу з удзелам двух электронаў і цяжкай дзіркі, які суправаджаецца ўзбуджэннем электрона з яго пераходам у высокаэнергетычны стан у зоне праводнасці. Сума гэтых працэсаў абумоўлівае тушэнне выпрамянення з павелічэннем тэмпературы больш за 150 К.

1. GaSb based lasers operating near 2.3 µm for high resolution absorbtion spectroscopy / S. Civias [et al.] // Spectrochim. Acta, Part A. – 2005. – Vol. 61, № 13/14. – P. 3066–3069.

2. Высокоэффективные светодиоды спектрального диапазона 1,6–2,4 мкм для медицинской диагностики и экологического мониторинга / Н. Д. Стоянов [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2003. – т. 37, № 8. – С. 996– 1009.

3. Измеритель содержания воды в нефти и нефтепродуктах на основе инфракрасных оптоэлектронных пар светодиод-фотодиод / М. В. Богданович [и др.] // Журн. техн. физики. – 2017. – т. 87, вып. 2. – С. 315–318.

4. The NASA light-emitting diode medical program – progress in space flight and terrestrial applications / H. T. Whe lan [et al.] // AIP Conference Proceedings. – 2000. – P. 37–43.

5. Light-emitting diodes for space applications / W. Lu [et al.] // Opt. Quant. Electron. – 2009. – Vol. 41, № 11/13. – P. 883–893.

6. Vurgaftman, I. Band parameters for III–V compound semiconductors and their alloys / I. Vurgaftman, J. R. Meyer // J. Appl. Phys. – 2001. – Vol. 89, № 11. – P. 5815–5875.

7. Разъединенный гетеропереход в системе p-GaSb-n-InAs1-xSbx (0≤x≤0,18) / С. С. Кижаев [и др.] // Письма в ЖтФ. – 2001. – т. 27, № 22. – С. 66–72.

8. Mikhailova, M. P. Type II heterojunctions in the GaInAsSb/GaSb system / M. P Mikhailova, A. N. Titkob // Semicon. Sci. Technol. – 1994. – Vol. 9, № 7. – P.1279–1295.

9. Temperature quenching of photoluminescence intensities in undoped and doped GaN / M. Leroux [et al.] // J. Appl. Phys. – 1999. – Vol. 86, № 7. – P. 3721–3728.

10. Температурное тушение спонтанного излучения в туннельно-инжекционных наноструктурах / В. Г. Талалаев [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2015. – т. 49, вып. 11. – С. 1531–1539.

11. Takeshima, M. Auger recombination in InAs, GaSb, InP, and GaAs / M. Takeshima // J. Appl. Phys. – 1972. – Vol. 43, № 11. – P. 4114–4119.

12. Takeshima, M. Green’s-function formalism of band-to-band Auger recombination in semiconductors. Correlation effect / M. Takeshima // Phys. Rev. B. – 1982. – Vol. 26, № 11. – P. 917–930.

13. Direct evidence for suppression of Auger recombination in GaInAsSbP/InAs midinfrared light-emitting diodes / K. J. Cheetham [et al.] // Appl. Phys. Lett. – 2011. – Vol. 99, № 14. – P. 141110.

14. Takeshima, M. Unified theory of the impurity and phonon scattering effects on Auger recombination in semiconductors / M. Takeshima // Phys. Rev. B. – 1982. – Vol. 25, № 8. – P. 5390–5414.

15. Haug, A. Temperature dependence of Auger recombination in gallium antimonide / A. Haug // J. Phys. C: Solid State Phys. – 1984. – Vol. 17, № 34. – P. 6191–6197.

16. Haug, A. Band-to-band auger recombination in semiconductors / A. Haug // J. Phys. Chem. Solids. – 1988. – Vol. 49, № 6. – P. 599–605.

17. Pidgeon, C. R. Suppresion of non-radiative processes in semiconductor mid-infrared emitters and detectors / C. R. Pidgeon, C. M. Ciesla, B. N. Murdin / Progress in Quantum Electronics. – 1998. – Vol. 21, № 6. – P. 361–419.

18. Handbook series on semiconductor paramaters / eds. M. Levinshtein, S. Rumyantsev, M. Shur. Singapore: World Scien tific Publishing Co. Pte. Ltd., 1999. – Vol. 2: Ternaty and Quaternary III-V Compounds. – 205 p.

19. Miller, A. Semiconductors and Semimetals / A. Miller, E. Garmire, A. Kost. – New York: Academic, 1999. – Vol. 59. Nonlinear Optics in Semiconductors. II.