InAs量子点中载流子逃逸的光电流谱研究

摘要

自组织InAs/GaAs量子点在900-1300nm波段具有极好的光、电、量子特性，可用于激光器、探测器、光伏电池、单光子源和单电了晶体管。电子空穴在量子点中占据或从量子点中逃逸是上述器件面对的共同课题。本文采用分子束外延设备在GaAs衬底上生长了嵌入InAs量子点的p-i-n结构，用光电流谱测试研究了载流了如何从量子点中逃逸，发现:无论量子点处于内建电场区还是中性n区，空穴热激发都是载流了逃逸的主要机制。当量子点周围GaAs势垒层中有，n型硅掺杂时，过剩电了会离开硅施主而填充量子点。硅施主离了引起的库仑电势使量子点周围能带上弯，空穴热激活能从本征时的33meV增加到n型掺杂时的245meV，热激发急剧降低。Ea较小有利于量子点产生光电流，而Ea较大有利于电了空穴在量子点中复合发光。针对不同应用应设计不同结构的量子点。