Коломис О. Ф. Морфологія поверхні та оптичні властивості (In,Ga)As/GaAs і InAs/AlSb наноструктур

В дисертації викладено результати комплексного дослідження оптичних та структурних властивостей багатошарових InxGa1-xAs/GaAs структур з квантовими точками і нитками та InAs/AlSb гетероструктур з квантовими ямами. Запропонована покращена фізична модель процесу формування InxGa1-xAs квантових точок в багатошарових InxGa1-xAs/GaAs структурах, яка пояснює всі експериментально встановлені властивості спектрів фотолюмінесценції, комбінаційного розсіювання світла, рентгенівські і АСМ дані. Показано, що процес зародження InxGa1-xAs квантових точок (наноострівців) не зводиться до класичного механізму Странського-Крастанова, а суттєво модифікується процесами вертикальної сегрегації атомів індію і інтердифузії атомів галію. Показано, що при ретельному підборі умов росту можна отримати латеральне впорядкування квантових точок при осадженні вже перших періодів багатошарової InхGa1-хAs/GaAs структури. При збільшенні кількості періодів структури ступінь латерального впорядкування і однорідності квантових точок покращується, що супроводжується збільшенням ступеня поляризації їх випромінювання. Встановлено, що у випадку InSb-подібного інтерфейсу структури InAs/AlSb має місце зменшення концентрації і збільшення рухливості 2D електронів в InAs квантовій ямі. Вперше виявлені помітні зміни концентрації 2D електронів та їх взаємодії з LO-фононами InAs в залежності від енергії кванта збудження при низькій температурі. Ключові слова: квантова точка, квантова нитка, інтердифузія, деформація, плазмон-фононна мода.