Полупроводники

Определение параметров 2ДЭГ в светодиодных гетероструктурах с тремя квантовыми ямами In$_x$Ga$_{1-x}$N/GaN методом терагерцевой спектроскопии с временным разрешением (THz-TDs)

Е. Р. Бурмистров, Л. П. Авакянц

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия

Аннотация: Методом терагерцевой спектроскопии с временным разрешением (THz-TDs) зарегистрированы резонансные частоты плазмонных осцилляций, возбуждаемые в образцах гетероструктур с тремя квантовыми ямами (КЯ) In$_x$Ga$_{1-x}$N/GaN лазерными импульсами длительностью 130 fs в диапазоне температур от 90 до 170 K. Быстрое преобразование Фурье (БПФ) временной зависимости электрического поля THz-импульсов позволило получить частотные спектры мощности и фазового сдвига THz-излучения, интерпретация которых дала возможность оценить время релаксации импульса ($\sim$10$^{-12}$ s), подвижность ($\mu$ = 4 $\cdot$ 10$^3$ cm$^2$/V$\cdot$s) и эффективную массу ($m^*$ = 0.45$m$) двумерного электронного газа (2ДЭГ) в исследованных гетероструктурах. С помощью серии частотных спектров мощности и фазового сдвига THz-излучения были получены температурные зависимости эффективной массы и времени релаксации импульса 2ДЭГ. Значение подвижности 2ДЭГ, полученное методом THz-TDs, хорошо согласуется с данными холловских измерений.

Ключевые слова: гетероструктуры, время релаксации импульса, 2ДЭГ, терагерцевое излучение, терагерцевая спектроскопия.

Поступила в редакцию: 19.10.2022
Исправленный вариант: 05.11.2022
Принята в печать: 06.11.2022

DOI: 10.21883/FTT.2023.02.54289.503

Реферативные базы данных:

•