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掺入二维光子晶体中的锗硅量子点有序阵列

DOI：10.1134/S1063782619100191 期刊：Semiconductors 出版年份：2019 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 研究了将自组装Ge(Si)量子点集成到二维光子晶体中的两种不同方法。第一种方法是在衬底纹理表面合成有序的Ge(Si)量子点阵列，随后在此阵列上形成光子晶体；第二种方法则以光子晶体本身作为量子点有序生长的模板。研究表明，通过调节第二种方法中光子晶体孔洞直径，可实现两种生长模式——量子点形成于光子晶体孔洞内部或外部。对于含有有序量子点的光子晶体结构，在室温0.9-1.2电子伏特光谱范围内检测到光致发光信号强度增强，该现象归因于结构发射与光子晶体辐射模式的相互作用。
作者： Zn. V. Smagina，V. A. Zinovyeva，E. E. Rodyakina，B. I. Fomina，M. V. Stepikhova，A. N. Yablonskiy，S. A. Gusev，A. V. Novikov，A. V. Dvurechenskii
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究将自组装Ge(Si)量子点集成到二维光子晶体中的不同方法，并探究此类体系的发光特性。

研究成果

研究了将有序自组装的Ge(Si)量子点阵列集成到基于二维光子晶体微腔中的不同方法。研究表明，通过改变光子晶体孔径直径，可以实现两种量子点生长模式，使量子点形成于光子晶体孔内或孔外。检测发现，将有序量子点集成到光子晶体中的结构，在室温下0.9-1.2电子伏特光谱范围内具有增强的光致发光信号强度。

研究不足

有序量子点的表面密度相对较低，且与平面硅表面形成的量子点相比，其硅含量更高。有序量子点表面密度低是导致具有有序量子点结构的光致发光光谱中锗润湿层信号占主导地位的原因。

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