Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Спектры, полученные с помощью сканирующего туннельного микроскопа, соответствующие нелегированной квантовой точке (черный), легированной золотом (зеленый), серебром (красный) и медью (синий). Значения по оси ординат пропорциональны плотности состояний.
Рисунок 2. а) ПЭМ-микрофотография кристаллической наноточки InAs, допированной золотом, диаметром 3,3 нм. b) Спектры поглощения (на вставке испускания) наноточек, легированных медью (синий) и серебром (красный) и их сравнение со спектром нелегированной точки (черный).
Рисунок 3. Расчет влияния степени легирования на электронную структуру квантовых точек. а) Зависимость плотности состояний от положения примесного уровня (сплошная линия - n-тип проводимости, пунктирная - p-тип проводимости) .b) Зависимость смещения на спектрах поглощения от обратного радиуса квантовой точки (сплошная линия - n-тип проводимости, пунктирная - p-тип проводимости).

Сильнолегированные квантовые точки

Ключевые слова:  квантовые точки, легирование

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

03 апреля 2011

Легирование полупроводников сыграло одну из ключевых ролей, предопределивших столь широкое применение полупроводников в электронике. В настоящее время внимание ученых привлекает получение и исследование легированных полупроводников c отличной от трехмерной размерностью, в частности, нульмерных (квантовые точки). Свою лепту в расширение наших знаний в этой области внес коллектив израильских ученых. В своей работе они исследовали легированные медью, серебром и золотом квантовые точки арсенида индия.

Чтобы проследить, как степень легирования влияет на расположение уровня Ферми и ширину запрещенной зоны, авторы статьи прибегли к помощи сканирующего туннельного микроскопа. Так, в случае нелегированной квантовой точки при положительных напряжениях наблюдается дуплет, соответствующий дважды вырожденному уровню 1Se, а также мультиплет, соответствующий уровню 1Pe. При отрицательных напряжениях наблюдается более сложная картина, что обусловлено туннелированием через состояния валентной "зоны" (разумеется для нульмерных наноструктур идет речь не о зонах, а группах дискретных уровней). При легировании расположение пиков и их мультиплетность изменяются. Так, при легировании золотом ширина запрещенной зоны остается неизменной, лишь размываются пики, что подтверждает вхождение атомов золота в структуру квантовой точки. В случае легирования медью и серебром на спектрах появляются плечи, соответствующие примесным уровням в запрещенной зоне.

Чтобы оценить расположение уровня Ферми, необходимо измерить разницу напряжений между краем "зоны" и нулевым напряжением. В случае квантовых точек, легированных золотом, как и в случае нелегированных точек уровень Ферми расположен посередине. В случае допирования медью уровень Ферми смещается в сторону "зоны" проводимости, а в случае серебра - в сторону валентной "зоны".

Изменения в зонной структуре отразились и на оптических спектрах квантовых точек. В легированных медью квантовых точках в спектрах поглощения наблюдается гипсохромный сдвиг (эффект Мосса-Бурштейна), а в спектрах наноточек, допированных серебром, напротив, наблюдается батохромный сдвиг, впрочем также обусловленный наличием примесных уровней ("хвост" Урбаха).

Особое внимание ученые уделили исследованию зависимости степени легирования на электронную структуру легированных квантовых точек. Так, например, при повышении степени легирования монотонная зависимость смещения в спектре поглощения от обратного радиуса квантовой точки сменяется немонотонной, что объясняется пересечением примесным уровнем края "зоны" при повышении степени легирования.


Источник: Science




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Проба пера
Проба пера

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.