Uchiki, H., Kobayashi, T., & Sakaki, H. (1987). Photoluminescence and energyâ€loss rates in GaAs quantum wells under highâ€density excitation. J. Appl. Phys., 62(3), 1010–1016.
Abstract: The timeâ€resolved luminescence spectra from excited conduction subbands in three samples of multiâ€quantumâ€well GaAs/AlxGa1-xAs (x=0.3 and 1) semiconductors with several well widths and barrier heights were obtained under highâ€density excitations by a 30â€ps pulsed laser at 532 nm, which generated electron–hole pairs to the concentration of 1010–1013/cm2 per well per pulse at 77 K. The temperature and the Fermi energy of electron were determined by fitting best the constructed timeâ€resolved spectrum to the observed, and the timeâ€dependent electron energy was obtained by using these parameters. The energyâ€loss rates of hot electrons are at least twice smaller than the calculated ones induced by the electronâ€polar phonon scattering, including the screening effect due to the high carrier density.
|
Gol’tsman, G. N., & Smirnov, K. V. (2001). Electron-phonon interaction in a two-dimensional electron gas of semiconductor heterostructures at low temperatures. Jetp Lett., 74(9), 474–479.
Abstract: Theoretical and experimental works devoted to studying electron-phonon interaction in the two-dimensional electron gas of semiconductor heterostructures at low temperatures in the case of strong heating in an electric field under quasi-equilibrium conditions and in a quantizing magnetic field perpendicular to the 2D layer are considered.
|
Verevkin, A. A., Ptitsina, N. G., Chulcova, G. M., Gol'Tsman, G. N., Gershenzon, E. M., & Yngvesson, K. S. (1996). Determination of the limiting mobility of a two-dimensional electron gas in AlxGa1-xAs/GaAs heterostructures and direct measurement of the energy relaxation time. Phys. Rev. B Condens. Matter., 53(12), R7592–R7595.
Abstract: We present results for a method to measure directly the energy relaxation time (τe) for electrons in a single AlxGa1−xAs/GaAs heterojunction; measurements were performed from 1.6 to 15 K under quasiequilibrium conditions. We find τeαT−1 below 4 K, and τe independent of T above 4 K. We have also measured the energy-loss rate, ⟨Q⟩, by the Shubnikov-de Haas technique, and find ⟨Q⟩α(T3e−T3) for T<~4.2 K; Te is the electron temperature. The values and temperature dependence of τe and ⟨Q⟩ for T<4 K agree with calculations based on piezoelectric and deformation potential acoustic phonon scattering. At 4.2 K, we can also estimate the momentum relaxation time, τm, from our measured τe. This leads to a preliminary estimate of the phonon-limited mobility at 4.2 K of μ=3×107 cm2/Vs (ns=4.2×1011 cm−2), which agrees well with published numerical calculations, as well as with an earlier indirect estimate based on measurements on a sample with much higher mobility.
|
Shah, J., Pinczuk, A., Gossard, A. C., & Wiegmann, W. (1985). Energy-loss rates for hot electrons and holes in GaAs quantum wells. Phys. Rev. Lett., 54, 2045–2048.
Abstract: We report the first direct determination of carrier-energy-loss rates in a semiconductor. These measurements provide fundamental insight into carrier-phonon interactions in semiconductors. Unexpectedly large differences are found in the energy-loss rates for electrons and holes in GaAs/AlGaAs quantum wells. This large difference results from an anomalously low electron-energy-loss rate, which we attribute to the presence of nonequilibrium optical phonons rather than the effects of reduced dimensionality or dynamic screening.
|
Смирнов, К. В., Чулкова, Г. М., Вахтомин, Ю. Б., Корнеев, А. А., Окунев, О. В., Дивочий, А. В., et al. (2014). Особенности разогрева и релаксации горячих электронов О-754 в тонкопленочных cверхпроводниковых наноструктурах и 2D полупроводниковых гетероструктурах при поглощении излучения инфракрасного и терагерцового диапазонов. МПГУ.
Abstract: В монографии рассмотрены основные особенности эффекта электронного разогрева в тонких сверхпроводниковых пленках и полупроводниковых гетеропереходах, возникающего при поглощении носителями заряда излучений терагерцового и инфракрасного диапазонов.
Значительная часть монографии посвящена представлению современных достижений при использовании указанного эффекта для создания приемных устройств с рекордными характеристиками: терагерцовых гетеродинных и болометрических приемников на основе сверхпроводниковых и полупроводниковых структур; сверхпроводниковых приемников одиночных ИК фотонов. В работе также подробно рассмотрены основы современной сверхпроводниковой тонкопленочной технологии.
Монография может быть полезна студентам старших курсов, аспирантам и начинающим исследователям, работающим в области физики твердого тела, оптики, радиофизики.
|
Смирнов, К. В. (2000). Энергетическая релаксация электронов в 2D-канале гетеропереходов GAAS/ALGAAS и транспортные процессы в структурах полупроводник-сверхпроводник на их основе. Ph.D. thesis, , .
Abstract: Диссертация посвящена изучению электрон-фононного взаимодействия в двумерном электронном газе, образующемся на границе раздела полупроводников AlGaAs и GaAs, а также созданию на основе гетероперехода GaAs/AlGaAs и сверхпроводника NbN гибридных структур сверхпроводник-полупроводник-сверхпроводник и изучению их электрофизических свойств.
|
Шангина, Е. Л., Смирнов, К. В., Морозов, Д. В., Ковалюк, В. В., Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., et al. (2010). Полоса и потери преобразования полупроводникового смесителя с фононным каналом охлаждения двумерных электронов. Физика и техника полупроводников, 44(11), 1475–1478.
Abstract: Методом субмиллиметровой спектроскопии с высоким временным разрешением измерены температурная и концентрационная зависимости полосы преобразования смесителей терагерцового диапазона AlGaAs/GaAs на разогреве двумерных электронов с фононным каналом их охлаждения. Полоса преобразования на уровне 3 дБ (f3 dB) при 4.2 K при изменении концентрации ns варьируется в пределах 150-250 МГц в соответствии со степенным законом f3 dB propto ns-0.5, что соответствует доминирующему механизму рассеяния на пьезоэлектрических фононах. Минимальное значение коэффициента потерь преобразования полупроводникового смесителя достигается в структурах с высокой подвижностью носителей mu>3·105 см2/В·с при 4.2 K.
|
Шангина, Е. Л., Смирнов, К. В., Морозов, Д. В., Ковалюк, В. В., Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., et al. (2010). Концентрационная зависимость полосы преобразования смесителей субмиллиметрового диапазона на основе наноструктур AlGaAs/GaAs. Изв. РАН Сер. Физ., 74(1), 110–112.
Abstract: Методом субмиллиметровой спектроскопии с высоким временным разрешением при Т = 4.2 К измерена концентрационная зависимость полосы преобразования гетеродинного детектирования гетероструктур AlGaAs/GaAs с двумерным электронным газом. С увеличением концентрации двумерных электронов ns = (1.6–6.6) · 1011см-2 ширина полосы преобразования f3dB уменьшается от 245 до 145 МГц. В исследованной области концентраций наблюдается зависимость f3dB , обусловленная рассеянием электронов на деформационном потенциале акустических фононов и пьезоэлектрическим рассеянием.
|
Чулкова, Г. М., Корнеев, А. А., Смирнов, К. В., & Окунев, О. В. (2012). Энергетическая релаксация в примесных металлах, двумерном электронном газе в AlGaAs-GaAs, сверхпроводниковых пленках NbN и детекторы субмиллиметрового и ик излучения на их основе. Прометей, МПГУ.
Abstract: Монография посвящена обзору исследований влияния эффектов электронного беспорядка на электронное взаимодействие в металлах, сверхпроводниках, полупроводниках, а также в различных низкоразмерных структурах. Актуальность поднятых в монографии вопросов определяется интенсивным развитием нанотехнологий, созданием новых наноструктурированных материалов и уникальных наноэлементов для электроники и фотоники. Упругое электронное рассеяние на границах наноструктур качественно меняет взаимодействие электронов с фонолами, что, безусловно, должно учитываться при проектировании соответствующей элементной базы. Прикладная часть работы посвящена контролируемой модификации электронных процессов для оптимизации новых наносенсоров на основе электронного разогрева в сверхпроводниковых и полупроводниковых структурах. Монография предназначена для студентов старших курсов, аспирантов и начинающих следователей, работающих в области сверхпроводниковой наноэлектроники.
|
Гольцман, Г. Н., & Смирнов, К. В. (2001). По итогам проектов российского фонда фундаментальных исследований. Проект РФФИ # 98-02-16897 Электрон-фононное взаимодействие в двумерном электронном газе полупроводниковых гетероструктур при низких температурах. Письма в ЖЭТФ, 74(9), 532–538.
Abstract: Рассмотрены теоретические и экспериментальные работы, посвященные изучению электрон-фононного взаимодействия в двумерном электронном газе полупроводниковых гетероструктур при низких температурах в случае сильного разогрева в электрическом поле, в квазиравновесных условиях и в квантующем магнитном поле, перпендикулярном 2D слою.
|
