Raman, AFM, and TEM profiling of QD multilayer structures

Raman, AFM, and TEM profiling of QD multilayer structures
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QD 多层结构的拉曼、AFM 和 TEM 分析

DOI:
10.1088/2053-1591/2/3/035003
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发表时间:
2015
影响因子:
2.3
通讯作者:
D.R.T. Zahn
D.R.T. Zahn
中科院分区:
材料科学4区
文献类型:
--
作者:
E. Sheremet;A. Milekhin;R.D. Rodriguez;D. Dmitriev;A. Toropov;A. Gutakovskii;D. Dentel;W. Grünewald;M. Hietschold;D.R.T. Zahn

文献摘要

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本文报道了用原子力显微镜、拉曼光谱和透射电子显微镜对分子束外延生长的InAs/Al(Ga)As和AlAs/InAs量子点纳米结构的研究。通过原子力显微镜对切割和离子研磨的样品表面进行测定,并通过高分辨率透射电子显微镜进行确认,确定了50 nm和100 nm的结构周期。倾斜表面的空间分辨拉曼光谱分析允许分析声子模式的拉曼强度。通过相对于原始样品表面平面以5-7度的角度抛光样品来实现对声子谱中的空间依赖性变化的最佳访问。这种分析允许单个量子点层的定位。这为利用原子力显微镜和拉曼光谱技术对量子点多层膜进行结构表征开辟了一条新的途径。
We report on a combined atomic force microscopy, Raman spectroscopy, and transmission electron microscopy study of InAs/Al (Ga) As and AlAs/InAs quantum dot nanostructures grown by molecular beam epitaxy in the Stranski–Krastanov growth mode on (001)-oriented GaAs substrates. Structure periods of 50 nm and 100 nm were determined by atomic force microscopy of cleaved as well as ion-milled sample surfaces and were confirmed by high resolution transmission electron microscopy. Spatially resolved Raman spectroscopy analysis of a beveled surface allows profiling the Raman intensity of phonon modes. An optimal access to the spatially dependent changes in the phonon spectra is achieved by polishing the samples at an angle of 5–7 degrees with respect to the original sample surface plane. Such analysis allowed the localization of individual quantum dot layers. This opens a way to the structural characterization of quantum dot multilayers by the combination of atomic force microscopy and Raman spectroscopy.
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