name: Стимулированное излучение в среднем и дальнем инфракрасном диапазонах в гетероструктурах с квантовыми ямами на основе HgCdTe
keyword_list: твердый раствор HgCdTe вакансия ртути энергия Урбаха квантовая яма оже-рекомбинация стимулированное излучение
abstract: В работе исследуются процессы рекомбинации носителей и усиления излучения среднего инфракрасного диапазона на межзонных переходах в эпитаксиальных структурах на основе твердых растворов HgCdTe. Проведена характеризация объемных эпитаксиальных пленок и гетероструктур с квантовыми ямами, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии на подложках GaAs, с помощью апробированных методик фурье-спектроскопии фотопроводимости и фотолюминесценции, в том числе с временным разрешением, исследованы состояния основного точечного дефекта HgCdTe – вакансии ртути. Выполнена оптимизация зонного спектра квантовых ям на основе HgCdTe, обеспечивающая подавление безылучательной оже-рекомбинации, и разработаны дизайны структур с диэлектрическим волноводом для получения когерентного излучения в среднем ИК диапазоне. В сконструированных структурах продемонстрировано стимулированное излучение на длинах волн от 19.5 до 31 мкм. Показано, что для рекордно большой длины волны 31 мкм (недоступной для существующих квантовых каскадных лазеров) локализация волноводной моды обеспечивается за счет ограничения ее проникновения в подложку вблизи области остаточных лучей арсенида галлия. Экспериментально подтверждена эффективность использования экстремально узких квантовых ям на основе HgCdTe для генерации когерентного излучения в коротковолновой части среднего диапазона и впервые (в структурах на основе HgCdTe) получено стимулированное излучение при термоэлектрическом охлаждении на длинах волн более 2.5 мкм: 2.8 мкм при Т = 267 К и 3.7 мкм при Т = 240 К.
chairman_dissertation_council.name: Сергей
chairman_dissertation_council.surname: Гапонов
chairman_dissertation_council.patronymic: Викторович
chairman_dissertation_council.position: советник РАН
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: нет
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7004324750
chairman_dissertation_council.rinc_id: 22942
chairman_dissertation_council.orcid: нет
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Михаил
organization_supervisor.surname: Глявин
organization_supervisor.patronymic: Юрьевич
organization_supervisor.position: Заместитель директора по научной работе
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.19.22
rubrics.name: Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
rubrics.code: 29.19.31
rubrics.name: Полупроводники
oecds.code: 01.03.UK
oecds.name: PHYSICS, CONDENSED MATTER
oecds.code: 01.03.UB
oecds.name: PHYSICS, APPLIED
speciality_codes.name: Электронная компонентная база микро- и наноэлектроники, квантовых устройств
speciality_codes.code: 2.2.2.
supervisors.fio: Гавриленко, В.И.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Квантовая электроника
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Фирсов, Д.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Хохлов, Д.Р.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Жуков, А.Е.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика полупроводников
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИПФ РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
protection_organization.ogrn: 1025203020193
protection_organization.supervisor_name: ГРИГОРИЙ
protection_organization.supervisor_surname: ДЕНИСОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ГЕННАДЬЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ИПФ РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
author_organization.ogrn: 1025203020193
author_organization.supervisor_name: ГРИГОРИЙ
author_organization.supervisor_surname: ДЕНИСОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ГЕННАДЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения