Выпуски

 / 

2020

 / 

том 18 / 

выпуск 2

 



Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

O. V. Terletsky, S. M. Ryabchenko, V. I. Sugakov, G. V. Vertsimakha, and G. Karczewski
«Hybridization of Direct and Indirect Exciton States in Double Quantum Wells CdMgTe/Cd\(_{0.95}\)Mn\(_{0.05}\)Te/CdMgTe/CdTe/CdMgTe»
241–252 (2020)

PACS numbers: 33.20.Fb, 78.30.-j, 78.40.-q, 78.66.-w, 78.67.Sc, 81.05.U-, 81.15.-z

Експериментально вивчалася фотолюмінесценція від подвійних квантових ям CdMgTe/Cd0,95Mn0,05Te/CdMgTe/CdTe/CdMgTe з шириною квантової ями Cd\(_{0.95}\)Mn\(_{0.05}\)Te у 46 мл (15 нм) і з кількома різними ширинами ям CdTe за температури у 2 К та у магнетному полі до 4,5 Т в околі перетину магнетнопольових залежностей екситонних ліній для просторово прямого та просторово непрямого екситонів. Спостережені екситонні лінії відповідають прямому екситону, локалізованому у квантовій ямі Cd\(_{0.95}\)Mn\(_{0.05}\)Te, та непрямому екситону з електроном, локалізованим у ямі CdTe, і важкою діркою, локалізованою у ямі Cd\(_{0.95}\)Mn\(_{0.05}\)Te. Енергії екситонних станів було розраховано у варіяційному підході. Виявлені експериментально та чисельними розрахунками відмінності у магнетнопольових залежностях екситонних ліній в околі та віддалеки від їхнього перетинання відповідають перетину енергій найнижчого просторово квантованого стану електрона провідности у ямі CdTe та магнетнопольової залежности найнижчого просторово квантованого електронного рівня у ямі Cd\(_{0.95}\)Mn\(_{0.05}\)Te.

Keywords: double quantum well, electron tunnelling, direct and indirect excitons, giant spin splitting of the exciton branches


References
1. L. V. Butov and A. I. Filin, Phys. Rev. B, 58: 1980 (1998); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.1980.
2. V. B. Timofeev, A. V. Larionov, J. Zeman, G. Martinez, J. Hvam, D. Birkedal, and K. Soerensen, Physics Uspekhi, 41: 109 (1998).
3. A. V. Larionov, V. B. Timofeev, I. Khvam, and K. Soerensen, Sov. Phys. — JETP, 90: 1093 (2000).
4. L. V. Butov, C. W. Lai, A. L. Ivanov, A. C. Gossard, and D. S. Chemla, Nature, 417: 47 (2002); https://doi.org/10.1038/417047a.
5. L. V. Butov, A. C. Gossard, and D. S. Chemla, Nature, 418: 751 (2002).
6. D. Shoke, S. Denev, Y. Liu, L. Pfeifer, and K. West, Nature, 418: 754 (2002); https://doi.org/10.1038/nature00940.
7. A. V. Gorbunov and V. B. Timofeev, JETP Lett., 83: 146 (2006); https://doi.org/10.1134/S0021364006040047.
8. P. Andreakou, A. V. Mikhailov, S. Cronenberger, D. Scalbert, A. Nalitov, A. V. Kavokin, M. Nawrocki, L. V. Butov, K. L. Campman, A. C. Gossard, and M. Vladimirova, Phys. Rev. B, 93: 115410 (2016); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.93.115410.
9 I. I. Reshina, S. V. Ivanov, D. N. Mirlin, I. V. Sedova, and S. V. Sorokin, Phys. Rev. B, 74: 235324 (2006); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.74.235324.
10. A. Akimov, T. Godde, K. V. Kavokin, D. R. Yakovlev, I. I. Reshina, I. V. Sedova, S. V. Sorokin, S. V. Ivanov, Yu. G. Kusrayev, and M. Bayer, Phys. Rev. B, 95: 155303 (2017); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.95.155303.
11. S. Lee, M. Dobrowolska, J. K. Furdyna, H. Luo, and L. R. Ram-Mohan, Phys. Rev. B, 54: 16939 (1996); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.16939.
12. S. V. Zaitsev, A. S. Brichkin, P. S. Dorozhkin, and G. Bacher, Semiconductors, 42: 813 (2008); https://doi.org/10.1134/S1063782608070117.
13. S. V. Zaitsev, A. S. Brichkin, P. S. Dorozhkin, and G. Bacher, JETP Letters, 84: 340 (2006).
14. O. V. Terletskii, S. M. Ryabchenko, V. Y. Sugakov, G. V. Vertsimakha, G. Karczewski, phys. status solidi C, 14, No. 5: 1700124 (2017); https://doi.org/10.1002/pssc.201700124.
15. A. V. Komarov, S. M. Ryabchenko, I. I. Zheru, R. D. Ivanchuk, and O. V. Terletskij, Sov. Phys. — JETP, 46: 318 (1977).
16. J. K. Furdyna, J. Appl. Phys., 64: R29 (1988); https://doi.org/10.10631.341700.
17. A. V. Vertsimakha, S. B. Lev, and V. I. Sugakov, Physics of the Solid State, 46: 948 (2004); https://doi.org/10.1134/1.1744975.
18. S. B. Lev, V. I. Sugakov, and G. V. Vertsimakha, J. Phys.: Cond. Mat., 16, No. 23: 4033 (2004); https://doi.org/10.1088/0953-8984/16/23/020.
19. A. S. Davydov, Quantum Mechanics (Oxford: Pergamon Press: 1965); https://www.twirpx.com/file/2879375/.
20. J. Shah, Ultrafast Spectroscopy of Semiconductors and Semiconductor Nanostructures (Berlin–Heidelberg: Springer-Verlag: 1999); https://www.springer.com/gp/book/9783540642268.
21. A. N. Kosarev, S. V. Poltavtsev, L. E. Golub, M. M. Glazov, M. Salewski, N. V. Kozyrev, E. A. Zhukov, D. R. Yakovlev, G. Karczewski, S. Chusnutdinow, T. Wojtowicz, I. A. Akimov, and M. Bayer, Phys. Rev. B, 100: 121401 (2019); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.100.121401.
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины.

Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача