Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., Гершензон, Е. М., Птицина, Н. Г., Смирнов, К. В., & Чулкова, Г. М. (1995). Исследования процессов неупругой релаксации и примесная спектроскопия-релаксометрия в двумерном электронном газе в полупроводниковых структурах с квантовыми ямами.
Abstract: В гетероструктурах GaAs/AlGaAs впервые прямым методом измерена температурная зависимость вpемени энеpгетической pелаксации двумерного электронного газа te(T) в широком диапазоне температур Т=1,5 – 50 К в квазиравновесных условиях. Для измерений использовался высокочувствительный спектрометр миллиметрового диапазона волн с высоким временным разрешением, который позволял измерять релаксационные времена до 150 пс с погрешностью не более 20%. Верхний предел температуры определялся временным разрешением спектрометра. Исследования проводились на высококачественных образцах с поверхностной концентрацией носителей ns = 4,2 1011 см-2 и подвижностью m = 7 105 см2В-1с-1 (при Т = 4,2К). В квазиравновесных условиях из температурной зависимости tе определен предел подвижности при низких температурах (T<4.2 K), связанный с рассеянием на пьезоакустическом потенциале, получено время неупругой релаксации, связанное с рассеянием на деформационном потенциале (15 K25 K), получено характерное время испускания оптического фонона (tLO>4,5пс), которое существенно превышает время сронтанного излучения оптического фонона (примерно в 30 раз), что связано с большой ролью процессов перепоглащения фононов электронами.При низких температурах проведены измерения tе в условиях сильного разогрева. Полученные значения tе и зависимость tе от температуры электронов Те совпадают с tе(Т) в квазиравновесных условиях при Т=Те. Из полученных значений tе(Те) построена зависимость мощности энергетических потерь от Те, которая хорошо согласуется с литературными данными.Начаты измерения в магнитном поле, которые показывают переспективность использованного нами метода измерений как в области слабых магнитных полей при факторе заполнения >10, так и в области сильных магнитных полей при факторе заполнения >1-2.
|
Morozov, D. V., Smirnov, K. V., Smirnov, A. V., Lyakhov, V. A., & Goltsman, G. N. (2005). A millimeter-submillimeter phonon-cooled hot-electron bolometer mixer based on two-dimensional electron gas in an AlGaAs/GaAs heterostructure. Semicond., 39(9), 1082–1086.
Abstract: Experimental results obtained by studying the main characteristics of a millimeter-submillimeter wave mixer based on the hot-electron effect in a two-dimensional electron gas in a AlGaAs/GaAs heterostructure with a phonon-scattering cooling mechanism for charge carriers are reported. The gain bandwidth of the mixer is 4 GHz, the internal conversion losses are 13 dB, and the optimum local-oscillator power is 0.5 μW (for a mixer area of 1 μm2). It is shown that a millimeter-submillimeter-wave receiver with a noise temperature of 1900 K can be developed on the basis of a AlGaAs/GaAs mixer. This mixer also appears to be promising for use in array receiver elements.
|
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.
|
Shangina, E. L., Smirnov, K. V., Morozov, D. V., Kovalyuk, V. V., Gol’tsman, G. N., Verevkin, A. A., et al. (2010). Concentration dependence of the intermediate frequency bandwidth of submillimeter heterodyne AlGaAs/GaAs nanostructures. Bull. Russ. Acad. Sci. Phys., 74(1), 100–102.
Abstract: The concentration dependence of the intermediate frequency bandwidth of heterodyne AlGaAs/GaAs detectors with 2D electron gas is measured using submillimeter spectroscopy with high time resolution at T= 4.2 K. The intermediate frequency bandwidth f3dBfalls from 245 to 145 MHz with increasing concentration of 2D electrons n s = (1.6-6.6) × 10[su11] cm-2. The dependence f3dB ≈ n s – 0.04±is observed in the studied concentration range; this dependence is determined by electron scattering by the deformation potential of acoustic phonons and piezoelectric scattering.
|
Verevkin, A., Gershenzon, E. M., Gol'tsman, G. N., Ptitsina, N. G., Chulkova, G. M., Smirnov, K. S., et al. (2002). Direct measurements of energy relaxation times in two-dimensional structures under quasi-equilibrium conditions. In Mater. Sci. Forum (Vol. 384-3, pp. 107–116).
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.
|
