ЭКСИТОНЫ В ИСКУССТВЕННЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ В РЕЖИМЕ СЛАБОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО КОНФАЙНМЕНТА
Зайцев С.В., Вельш М.К., Форхел А., Бахер Г.

Поступила в редакцию: 22 Января 2007

PACS: 73.21.La, 73.22.Dj, 81.07.Ta

DJVU (291K)

PDF (612.7K)

Методами стационарной оптической спектроскопии изучены экситонные состояния в индивидуальных квантовых точках, полученных методом селективной интердиффузии в квантовых ямах CdTe/CdMgTe. Индуцированная отжигом диффузия атомов Mg в глубь квантовой ямы, существенно усиленная под SiO₂-маской, приводит к модуляции ширины запрещенной зоны в плоскости ямы с минимумами потенциала в области апертур маски. Возникающий латеральный потенциал высотой от 30 до 270 мэВ и с характерным масштабом около 100 нм эффективно локализует носители, образующие квазинульмерные экситоны в режиме слабого пространственного конфайнмента. Детальные магнитооптические исследования свидетельствуют о существенной роли кулоновских корреляций в формировании экситонных состояний в таком режиме, что проявляется, в частности, в локализации волновой функции носителей на масштабах, значительно меньших масштаба латерального потенциала. Обсуждены особенности межуровневого расщепления, энергии связи биэкситона и диамагнитного сдвига. Сильная зависимость межуровневой релаксации от величины межуровневого расщепления («фононное горло») указывает на слабость альтернативных механизмов релаксации в изученных квантовых точках. Заполнение возбужденных состояний подчиняется принципу Паули, что свидетельствует о применимости оболочечной модели многоэкистонных состояний в квантовых точках в условиях слабого пространственного конфайнмента.