超平坦ガリウム砒素MBEへき開再成長アニール表面の制御と理想2次元励起子系の顕微分光計測

超平坦砷化镓MBE解理-再生长退火表面的控制和理想二维激子系统的显微光谱测量

• 批准号: 02F00307
• 负责人: 秋山 英文
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02F00307/
• 关键词: へき開再成長法; 成長中断アニール; T型量子細線; 特徴的な島とpits; マイクロPL測定; キャリアーの流れ込み; 励起子拡張; 発行スペクトル; 励起子拡散; 発光スペクトル

1 ヘキ開再成長法と成長中断アニールによって作成されたT型量子細線の上部であるGaAs(110)面上にできた特徴的なislandとpitsの形状を観察し、atomically flatな表面が出来上がるメカニズムを明らかにした。そのためには原子間力顕微鏡を用いた表面計測が必要であり、きわめて小さい試料のプロブ探針によるスキャン観察を行った。魚と呼ばれる特徴的な形をもっている1原子層のpitsの長軸と短軸を測り、面積に対する軸の比が統計的に調べられた。得られた実験結果は小さい魚であるほど長軸が長く細く見えることを示しており、これに基づいて成長中断アニールの時、GaAs(110)面上で、もっと安定した方向へ原子移動が起こることが解り、この例を見ない平坦面の生成メカニズムを原子モデルで明らかにすることができた。この結果は2002年度の日本物理学会で発表され、さらに論文としてまとめられApplied Physics LettersとJournal of Crystal Growthなどへ発表された。特にApplied Physics Lettersでは本研究が注目を浴びて、大変名誉なことに原子移動のメカニズムを示した図が表紙に選ばれた。2 マイクロPL測定を通じて、励起子の移動による発光の温度依存性(液体He温度から比較的高温(120K)まで)のイメージ測定およびスペクトルの計測を行った。一様励起を用いた発光の空間分布計測からは魚から流れ込む励起子が周辺へトラップされて発光する摸様とislandが量子ドットになり周辺からキャリアーが流れ込む様子がはっきり観察された。点励起による励起子拡散による発光強度とスペクトルの測定も終わった。研究は大変順調で進んでおり、現在、論文執筆と発表の準備をしている。

1 The upper part of the T-shaped quantum thin wire made by the ヘキ re-growth method and the growth interruption アニールによって( 110) The island’s unique pits shape is atomically The surface of the flat surface is flat and the surface is flat. It is necessary to measure the interatomic force using a microscopic microscope and it is necessary to measure the surface.きわめて小さいSample のプロブ probe によるスキャン観看を行った. The なshaped をもっている1 atomic layer のpits のlong axis と short axis をmeasurement り, the area に対するaxis のratio がstatistics に対べられた. The result of getting the fish is the small fish. The long axis is long and the thin is thin.しており, これにbased づいてgrowth interrupted アニールの时, GaAs(110) surface The upper direction, the stable direction, the movement of atoms, the solution, and the solution are seen.ないflat surfaceのGenerationメカニズムをatomicモデルで明らかにすることができた.このRESULTS 2002 Japan Physical Society で発 table され, さらにpapers としてまとめられApplied Physics Letters とJournal of Crystal Growth などへ発 table された. Special Applied Physics Letters, this research is focused on the bath, and the honor of the day is the movement of atoms. The paper is selected. 2 The temperature dependence of the movement of the exciter screwdriver and light (liquid He temperatureらComparative high temperature (120K) まで)のイメージmeasurementおよびスペクトルのmeasurementを行った.一様力起を用いた発光のSpace Distribution Measurement からは鱼から流れ込む力开子がweek躺へトラップされて発光するtouch様とislandがquantumドットになりzhou辺からキャリアーが流れ込む様子がはっきり観看された. The light intensity of the light intensity and the measurement of the light intensity and the final light intensity are measured. The research has been carried out with great success, and now, the paper has been written and the paper has been prepared.

项目成果

Masahiro Yoshita, Ji-Won Oh, Hidefumi Akiyama, Loren N.Pfeiffer, Ken W.West: "Control of MBE surface step-edge kinetics to make an atomically smooth quantum well"Journal of Crystal Growth. 251. 62-67 (2003)

Masahiro Yoshita、Ji-Won Oh、Hidefumi Akiyama、Loren N.Pfeiffer、Ken W.West：“控制 MBE 表面阶跃边缘动力学以形成原子级光滑的量子阱”晶体生长杂志。

Ji-Won Oh, Masahiro Yoshita, Hidefumi Akiyama, Loren N.Pfeiffer, Ken W.West: "Step-edge kinetics driving the formation of atomically flat (110) GaAs surfaces"Appl.Phys.Lett.. 82,11. 1709-1711 (2003)

Ji-Won Oh、Masahiro Yoshita、Hidefumi Akiyama、Loren N.Pfeiffer、Ken W.West：“阶梯边缘动力学驱动原子级平坦 (110) GaAs 表面的形成”Appl.Phys.Lett.. 82,11。

H.Tajima, S.Ikeda, M.Matsuda, N.Hanasaki, Ji-Won Oh, H.Akiyama: "A light-emitting diode fabricated from horse-heart cytochrome c"Sorid State Communications. 126. 579-581 (2003)

H.Tajima、S.Ikeda、M.Matsuda、N.Hanasaki、Ji-Won Oh、H.Akiyama：“一种由马心细胞色素 c 制成的发光二极管”Sorid State Communications。

Masahiro Yoshita, et al.: "Control of MBE surface step-edge kinetics to make an atomically smooth quantum well"Journal of Crystal Growth. (2003)

Masahiro Yoshita 等人：“控制 MBE 表面阶跃边缘动力学以制造原子级光滑的量子阱”晶体生长杂志。

Akira Ishii, Tsuyoshi Aisaka, Ji-Won Oh, Masahiro Yoshita, Hidefumi Akiyama: "Low and anisotropic barrier energy for adatom migration on a GaAs (110) surface studied by first-principles calculations"Appl.Phys.Lett.. 83,20. 4187-4189 (2003)

Akira Ishii、Tsuyoshi Aisaka、Ji-Won Oh、Masahiro Yoshita、Hidefumi Akiyama：“通过第一原理计算研究 GaAs (110) 表面吸附原子迁移的低且各向异性势垒能”Appl.Phys.Lett.. 83,20