|
|
Verevkin A, Gershenzon EM, Gol'tsman GN, Ptitsina NG, Chulkova GM, Smirnov KS, et al. Direct measurements of energy relaxation times in two-dimensional structures under quasi-equilibrium conditions. In: Mater. Sci. Forum. Vol 384-3.; 2002. p. 107–16.
Abstract: A new microwave technique was successfully applied for direct studies of energy relaxation times in two-dimensional AlGaAs/GaAs structures under quasi-equilibrium conditions in the nanosecond and picosecond time scale. We report our results of energy relaxation time measurements in the temperature range 1.6-50 K, in quantum Hall effect regime in magnetic fields up to 4 T.
|
|
|
|
Смирнов КВ. AlGaAs/GaAs смеситель на эффекте разогрева двумерных электронов для тепловизора субмиллиметрового диапазона [abstract]. In: Тезисы докладов VI Российской конференции по физике полупроводников.; 2003. 181.
|
|
|
|
Verevkin AA, Ptitsina NG, Chulcova GM, Gol'tsman GN, Gershenzon EM, Yngvesson KS. Direct measurements of energy relaxation time of electrons in AlGaAs/GaAs heterostructures under quasi-equilibrium conditions. Surface Science. 1996;361-362:569–73.
Abstract: For the first time, results are presented of a direct measurement of the energy relaxation time τε of 2D electrons in an AlGaAs/GaAs heterojunction at T = 1 and 5–20 K. A weak temperature dependence of τε for the T > 4K range and a linear temperature dependence of the reciprocal of τε for T < 4K have been observed. The linear dependence τε−1 ≈ T in the Bloch-Gruneisen regime is direct evidence of the predominance of the piezo-electric mechanism of electron-phonon interaction in non-elastic electron scattering processes. The values of τε in this regime are in very good agreement with the results of the Karpus theory. At higher temperatures, where the deformation-potential scattering becomes noticeable, a substantial disagreement between the experimental data and the theoretical results is observed.
|
|
|
|
Шангина ЕЛ, Смирнов КВ, Морозов ДВ, Ковалюк ВВ, Гольцман ГН, Веревкин АА, et al. Полоса и потери преобразования полупроводникового смесителя с фононным каналом охлаждения двумерных электронов. Физика и техника полупроводников. 2010;44(11):1475–8.
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.
|
|
|
|
Чулкова ГМ, Корнеев АА, Смирнов КВ, Окунев ОВ. 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; 2012.
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.
|
|
|
|
Verevkin AA, Ptitsina NG, Smirnov KV, Goltsman GN, Gershenson EM, Yngvesson KS. Direct measurements of electron energy relaxation times at an AlGaAs/GaAs heterointerface in the optical phonon scattering range. In: Proc. 4-th Int. Semicond. Device Research Symp.; 1997. p. 55–8.
|
|
|
|
Verevkin AA, Ptitsina NG, Chulcova GM, Gol'Tsman GN, Gershenzon EM, Yngvesson KS. 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. 1996;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.
|
|
|
|
Смирнов КВ. Энергетическая релаксация электронов в 2D-канале гетеропереходов GAAS/ALGAAS и транспортные процессы в структурах полупроводник-сверхпроводник на их основе [Ph.D. thesis].; 2000.
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.
|
|
|
|
Shangina EL, Smirnov KV, Morozov DV, Kovalyuk VV, Gol’tsman GN, Verevkin AA, et al. Frequency bandwidth and conversion loss of a semiconductor heterodyne receiver with phonon cooling of two-dimensional electrons. Semicond. 2010;44(11):1427–9.
Abstract: The temperature and concentration dependences of the frequency bandwidth of terahertz heterodyne AlGaAs/GaAs detectors based on hot electron phenomena with phonon cooling of two-dimensional electrons have been measured by submillimeter spectroscopy with a high time resolution. At a temperature of 4.2 K, the frequency bandwidth at a level of 3 dB (f 3 dB) is varied from 150 to 250 MHz with a change in the concentration n s according to the power law f 3dB ∝ n −0.5 s due to the dominant contribution of piezoelectric phonon scattering. The minimum conversion loss of the semiconductor heterodyne detector is obtained in structures with a high carrier mobility (μ > 3 × 105 cm2 V−1 s−1 at 4.2 K).
|
|
|
|
Verevkin AA, Ptitsina NG, Smirnov KV, Gol’tsman GN, Gershenzon EM, Ingvesson KS. Direct measurements of energy relaxation times on an AlGaAs/GaAs heterointerface in the range 4.2–50 K. JETP Lett. 1996;64(5):404–9.
Abstract: The temperature dependence of the energy relaxation time τe (T) of a two-dimensional electron gas at an AlGaAs/GaAs heterointerface is measured under quasiequilibrium conditions in the region of the transition from scattering by acoustic phonons to scattering with the participation of optical phonons. The temperature interval of constant τe, where scattering by the deformation potential predominates, is determined. In the preceding, low-temperature region, where piezoacoustic and deformation-potential-induced scattering processes coexist, τ e decreases slowly with increasing temperature. Optical phonons start to participate in the scattering processes at T∼25 K (the characteristic phonon lifetime was equal to τLOτ4.5 ps). The energy losses calculated from the τe data in a model with an effective nonequilibrium electron temperature agree with the published data obtained under strong heating conditions.
|
|
