Динамика неравновесных носителей заряда в наноструктурах GaAs/AlGaAs с мелкими квантовыми ямами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Кочиев, Михаил Валериевич

• Кочиев, Михаил Валериевич
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кочиев, Михаил Валериевич

Оглавление

Введение

1 Экситоны и трионы в квантовых ямах (литературный обзор)

1.1. Основные сведения об экситонах

1.2. Экситоны в квантовых ямах

1.2.1. Кинетика формирования экситонов в квантовых ямах

1.2.2. Релаксация экситонов

1.2.3. Тепловая эмиссия носителей заряда из квантовых

ям

1.3. Заряженные трехчастичные экситонные комплексы (трионы)

1.3.1. Динамика экситон-трионной системы

1.3.2. Рекомбинационное излучение трионов

2 Методика экспериментов

2.1. Исследованные структуры

2.2. Установки для исследования быстропротекающих процессов

2.3. Методика экспериментов

3 Динамика люминесценции экситонов и трионов в мелких квантовых ямах. ТО

3.1. Спектры и кинетика экситонной и трионной люминесценции надбарьерном возбуждении

3.2. Динамика экситонной и трионной люминесценции при двухцветном возбуждении импульсами внутриямной и надбарьерной накачки

3.3. Зависимость интенсивности трионной люминесценции от

частоты повторения возбуждающих импульсов

4 Температурное тушение экситонной люминесценции на-

ноструктуры с мелкими квантовыми ямами

4.1. Спектры экситонной фотолюминесценции

4.2. Кинетика экситонной фотолюминесценции

4.3. Энергия активации тепловой эмиссии носителей заряда

из квантовых ям

4.4. Анализ кинетики неравновесных носителей заряда в мелких квантовых ямах

Заключение

Список публикаций

Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Динамика неравновесных носителей заряда в наноструктурах GaAs/AlGaAs с мелкими квантовыми ямами»

Введение

В 1931 году Френкелем [1] впервые были сформулированы основы теории экситонов — бестоковых возбужденных состояний электронной системы диэлектрического кристалла. В полупроводниках образуются экситоны большого радиуса (экситоны Ванье-Мотта [2,3]), в которых электрон и дырка связаны силой кулоновского взаимодействия. Такие экситоны можно рассматривать как нейтральные квазиатомы, подобные атому водорода, с той разницей, что массы протона и электрона заменяются на эффективные массы дырки и электрона, кулоновское взаимодействие между которыми ослаблено поляризацией кристалла. Открытие в 1952 г. Гроссом и Каррыевым [4,5] водородоподобной серии в спектре поглощения кристалла закиси меди явилось первым экспериментальным доказательством существования экситонных состояний в полупроводниковых кристаллах и послужило началом широких исследований экситонов в конденсированных средах.

В конце 60-х годов резко возрос интерес к исследованиям межчастичных взаимодействий в экситонных системах высокой плотности, которые стало возможным создавать и изучать благодаря появившейся возможности использовать лазерное излучение для возбуждения кристаллов. В полупроводниках были экспериментально обнаружены экситонные молекулы (биэкситоны), ранее предсказанные Лампертом [6] и Москаленко [7], многочастичные экситонно-примесные комплексы, конденсация экситонов в электронно-дырочную жидкость, представления о возможности существования и основных свойствах которой были сформулированы Келдышем [8], а также целый ряд других явлений.

Следующий подъем в исследовании экситонных эффектов начался в 80-х годах благодаря развитию высоких технологий и, прежде всего, молекулярно-пучковой эпитаксии, которое привело к появлению

качественно новых объектов — полупроводниковых низкоразмерных гетероструктур достаточно высокого качества. В низкоразмерных системах свободное движение носителей заряда возможно лишь в определенных направлениях, тогда как в других направлениях оно ограничено потенциальными барьерами. Так, в квантовых ямах (КЯ) частицы могут свободно двигаться вдоль плоскости, параллельной потенциальным барьерам (квазидвумерная система). Движение в перпендикулярном направлении ограничено барьерами, а его энергия квантована (размерное квантование). В полупроводниковых гетероструктурах КЯ образуются в тонких слоях какого-либо полупроводникового материала, заключенных между слоями другого материала с большей шириной запрещенной зоны.

Экситоны в значительной степени определяют оптические свойства квантоворазмерных структур, особенно при низких температурах. Энергия связи экситона и сила осциллятора экситонного перехода значительно увеличиваются при понижении размерности. Так, энергия связи двумерного экситона в 4 раза больше, чем у трехмерного в том же материале. Благодаря этому экситонные эффекты могут проявляться даже при комнатной температуре, что может служить предпосылкой их практического использования.

Широкие исследования экситонов в наноструктурах привели к обнаружению целого ряда новых явлений и существенно расширили имевшиеся представления. В частности, в 1993 году в КЯ были экспериментально обнаружены отрицательно заряженные трехчастичные экситонные комплексы — трионы [9], возможность образования которых была предсказана за 35 лет до этого [6]. Линии трионов в спектрах люминесценции, пропускания и отражения возникают при наличии в КЯ избытка электронов (либо дырок) и расположены по энергии на несколько мэВ ниже экситонных линий. С увеличением концентрации электронов (дырок) интенсивность трионных линий возрастает,

в то время как экситонных — падает [10]. Для создания избыточной концентрации электронов или дырок в КЯ, как правило, используется модулированное легирование, однако, можно создать избыточную концентрацию одноименных носителей заряда при помощи оптического возбуждения и в нелегированных образцах [И]. Изменяя уровень оптического возбуждения с определенной энергией фотонов, можно произвести даже перезарядку трионов [12]. При накоплении в КЯ избытка носителей заряда какого-либо знака происходит пространственное разделение электронов и дырок. Время существования избыточного заряда определяется скоростью туннелирования в барьер и может быть довольно большим. Имеется лишь одна работа, в которой это время было измерено в условиях квазистационарного фотовозбуждения структуры [13]. Представляет существенный интерес выяснить, каким образом процессы накопления проявляются в типичных экспериментах по исследованию динамики экситонов в КЯ, которые обычно проводятся при возбуждении пикосекундными импульсами с высокой частотой повторения (76 -г 100 МГц).

Трионы имеют небольшую энергию связи и при повышении температуры диссоциируют на экситоны и свободные электроны (дырки). Дальнейшее возрастание температуры приводит к ионизации экситонов, а в мелких КЯ, являющихся объектом исслелдования в настоящей работе, и к эмиссии из КЯ электронов и дырок, которая вызывает дополнительное тушение экситонной люминесценции и уменьшение времени её затухания. Динамика экситонов в мелких КЯ при повышенных температурах исследовалась в ряде работ (см., например, [14]). Однако единого мнения о механизме температурного тушения до сих пор нет, и исследования эмиссии носителей заряда продолжаются [15].

В данной работе исследованы фотолюминесценция (ФЛ) и кинетика ФЛ в гетероструктуре I рода ОаАв/АЮаАз с двумя мелкими квантовыми ямами шириной 3 и 4 нм при различных условиях воз-

буждения пикосекундными лазерными импульсами в диапазоне температур 5 -г 70 К. При низкой температуре (5 К) изучены динамика экситон-трионной системы и накопление избыточных носителей заряда в КЯ при внутриямном, надбарьерном и двухцветном возбуждении. При высоких температурах и внутриямном возбуждении импульсами различной энергии исследована динамика экситонов в КЯ и эмиссия неравновесных носителей заряда из ям, приводящая к тепловому тушению ФЛ.

Целью настоящей работы являлось исследование динамики неравновесных носителей заряда в структурах с мелкими квантовыми ямами (КЯ) при возбуждении пикосекундными лазерными импульсами, включая процессы формирования трионов, рекомбинации в экситон-трионной системе, накопления носителей заряда в КЯ и их тепловой эмиссии из ям.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. При надбарьерном возбуждении накопление в квантовых ямах (КЯ) нелегированных структур избытка неравновесных одноименных носителей заряда играет ключевую роль в формировании экситон-трионной системы в КЯ и определяет не только её парциальный состав, а и динамические свойства.

2. В экситон-трионной системе, созданной импульсами надбарьерно-го возбуждения, времена жизни экситонов и трионов определяются плотностью избыточных одноименных носителей заряда в КЯ и уменьшаются, когда она возрастает.

3. Время существования избыточных носителей заряда в КЯ значительно превышает времена жизни экситонов и трионов.

4. При внутриямном импульсном фотовозбуждении дополнительная надбарьерная импульсная подсветка приводит к сильному возрастанию интенсивности экситонной люминесценции и резкому уменьшению времени ее затухания, а также к возникновению излучения

трионов.

5. В структурах с мелкими квантовыми ямами интенсивность и время затухания люминесценции экситонов резко уменьшаются при возрастании температуры в диапазоне 30 -г- 70 К из-за тепловой эмиссии носителей заряда в барьерный слой с последующей их быстрой рекомбинацией. Энергия активации температурного тушения фотолюминесценции близка к сумме энергий локализации в КЯ электрона и дырки и практически не зависит от мощности возбуждения.

6. В структурах с туннельно-изолированными мелкими квантовыми ямами различной ширины при высоких температурах (40 -т- 70 К) благодаря процессам эмиссии из КЯ и захвата неравновесных носителей заряда в ямы может устанавливаться тепловое равновесие между экситонами в разных ямах. При низких температурах обмен носителями заряда между квантовыми ямами отсутствует.

Диссертация построена следующим образом. В первой главе сделан краткий обзор работ, посвященных исследованию экситонов и трионов в полупроводиковых КЯ. Наибольшее внимание уделено работам по исследованию процессов релаксации экситонных состояний при различных условиях эксперимента, а также работам, в которых исследуется кинетика фотолюминесценции этих состояний. Во второй главе описаны методики проведения экспериментов и анализа полученных данных, а также дизайн исследовавшихся образцов. Приведены спектры ФЛ и возбуждения ФЛ, характеризующие исследуемый образец. Третья глава посвящена исследованию кинетики релаксации экситонов и эмиссии неравновесных носителей заряда из КЯ при высоких температурах. В ней приведены результаты кинетических измерений при различных мощностях возбуждения и температурах образца. В конце главы экспериментальные результаты объяснены с помощью теоретической модели. В четвертой главе рассмотрены исследования

кинетики экситонов и трионов в экситон-трионной системе. Приведены результаты экспериментов при внутриямном, надбарьерном и двухцветном возбуждении. В заключении сформулированы основные результаты и выводы диссертационной работы.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Кочиев, Михаил Валериевич

Заключение

В работе экспериментально исследована кинетика фотолюминесценции экситонов и трионов в мелких квантовых ямах ваАв при различных температурах. При низких температурах особое внимание уделено накоплению избыточного заряда в КЯ и его влияние на кинетику экситон-трионной системы. При высоких температурах исследован процесс тепловой эмиссии носителей заряда из КЯ, приводящий к тушению и к уменьшению времени затухания экситонной ФЛ в мелких КЯ.

В диссертационной работе получены следующие основные результаты:

1. Установлено, что при надбарьерном возбуждении накопление в квантовых ямах (КЯ) нелегированных структур избытка неравновесных одноименных носителей заряда играет ключевую роль в формировании экситон-трионной системы в КЯ и определяет не только её парциальный состав, но и динамические свойства.

2. Интенсивность трионной фотолюминесценции в КЯ при импульсном надбарьерном возбуждении возрастает при увеличении частоты повторения возбуждающих импульсов, т.е. с ростом концентрации в КЯ избыточных одноименно заряженных носителей, время существования которых значительно превышает времена жизни экситонов и трионов.

3. Показано, что в экситон-трионной системе, созданной импульсами надбарьерного возбуждения, времена жизни экситонов и трионов в КЯ уменьшаются при возрастании в КЯ плотности избыточных одноименных носителей заряда.

4. При внутриямном импульсном фотовозбуждении дополнительная надбарьерная импульсная подсветка приводит к сильному возрастанию интенсивности экситонной люминесценции и резкому уменьшению времени ее затухания при неизменном числе экситонов, а также к возникновению излучения трионов.

5. Показано, что энергия активации температурного тушения фотолюминесценции близка к сумме энергий локализации в квантовых ямах электрона и дырки и практически не зависит от мощности возбуждения.

6. В структурах с туннельно-изолированными мелкими квантовыми ямами различной ширины при высоких температурах (40 -г 70 К) благодаря процессам эмиссии из КЯ и захвата неравновесных носителей заряда в ямы может устанавливаться тепловое равновесие между экситонами в разных ямах. При низких температурах обмен носителями заряда между квантовыми ямами отсутствует.

В заключение хочется выразить благодарность Николаю Николаевичу Сибельдину, под руководством которого была сделана эта работа, за всестороннюю поддержку на всех ее этапах, внимание, многочисленные обсуждения и ценные советы. Я глубоко признателен Виталию Анатольевичу Цветкову за неоценимую помощь в проведении измерений, ценные советы и постоянное внимание. Я благодарен Михаилу Львовичу Скорикову за консультации по теоретическим вопросам, полезные обсуждения и помощь в проведении экспериментов. Также хотелось бы поблагодарить Василия Белых за интересные идеи и поддержку, и всех сотрудников Лаборатории физики неоднородных систем за всестороннюю помощь и теплую дружескую рабочую атмосферу. Спасибо Бабичеву Андрею за помощь в скачивании некоторых статей. Я также благодарен Юлии Ловцовой за всестороннюю моральную поддержку.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кочиев, Михаил Валериевич, 2012 год

Литература

1. Frenkel J. I. On the transformation of light into heat in solids // Phys. Rev. 1931. Vol. 37. P. 17-44 and 1276-1294.

2. Wannier G. H. // Phys. Rev. 1937. Vol. 52. P. 191.

3. Mott N. F. // Trans. Faraday Soc. 1938. Vol. 34. P. 500.

4. Гросс E. Ф., Каррыев H. A. // ДАН СССР. 1952. Т. 84. С. 261.

5. Гросс Е. Ф., Каррыев Н. А. Оптический спектр экситона // ДАН СССР. 1952. Т. 84. С. 471.

6. Lampert М. A. Mobile and immobile effective-mass-particle complexes in nonmetallic solids // Phys. Rev. Lett. 1958. Vol. 1, no. 12. P. 450-453.

7. Москаленко С. A. // Оптика и спектроскопия. 1958. Т. 5. С. 147.

8. Keldysh L. // Proc. 9th Intern. Conf. on Physics of Semiconductors / Ed. by E. S. Ryvkin. Nauka, Leningrad, 1968. P. 1303.

9. Kheng K., Cox R. Т., d'Aubigne M. Y. et al. Observation of negatively charged excitons X~ in semiconductor quantum wells // Phys. Rev. Lett. 1993. Vol. 71, no. 11. P. 1752-1755.

10. Shields A., Pepper M., Ritchie D. et al. Quenching of excitonic optical transitions by excess electrons in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1995. Vol. 51, no. 24. P. 18049-18052.

11. Lovisa S., Cox R. Т., Baron T. et al. Optical creation of a metastable two-dimensional electron gas in a ZnSe/BeTe quantum structure // Appl. Phys. Lett. 1998. Vol. 73, no. 5. P. 656-658.

12. Волков О. В., Житомирский В. Е., Кукушкин И. В. и др. Экси-тоны и экситонные комплексы в GaAs/AlGaAs квантовых ямах с квазидвумерным электронным и дырочным каналом малой плотности // Письма в ЖЭТФ. 1998. Т. 67. С. 707.

13. Naumov A., Mi D., Sturge М. D. et al. Low-level photomodulation of exciton absorption in CdTe single quantum wells // Journal of Appl. Phys. 1995. Vol. 78, no. 2. P. 1196-1202.

14. Weber S., Limmer W., Thonke K. et al. Thermal carrier emission from a semiconductor quantum well // Phys. Rev. B. 1995. Vol. 52, no. 20. P. 14739-14747.

15. Резницкий А., Клочихин А., Пермогоров С. Температурная зависимость интенсивности фотолюминесценции самоорганизованных квантовых точек CdTe в матрице ZnTe при разных условиях возбуждения // ФТТ. 2012. Т. 54. С. 115-124.

16. Нокс Р. Теория экситонов. М.: Мир, 1966.

17. Ю П., Кардона М. Основы физики полупроводников / Пер. с англ. И. И. Решиной., Под ред. Б. П. Захарчени. 3-е изд. М.: Физматлит, 2002. 650 с. ISBN: 5-9221-0268-0.

18. Runge Е. Exsitons in semiconductor nanostructures // Solid State Physics. Advances in Research and Applications. 2002. Vol. 57. P. 149-305.

19. Демиховский В. Я., Вугальтер Г. А. Физика квантовых низкоразмерных структур. М.: «Логос», 2000.

20. Pavesi L., Guzzi М. Photoluminescence of Al^Gai-^As alloys // Journal of Appl. Phys. 1994. Vol. 75, no. 10. P. 4779-4842.

21. Bosio C., Staehli J. L., Guzzi M. et al. Direct-energy-gap dependence on Al concentration in AlxGai_xAs // Phys. Rev. B. 1988. Vol. 38. P. 3263-3268.

22. Anderson R. L. Experiments on Ge-GaAs heterojunctions // SolidState Electronics. 1962. Vol. 5, no. 5. P. 341 - 351.

23. Gobel E. O., Jung H., Kuhl J., Ploog K. Recombination enhancement due to carrier localization in quantum well structures // Phys. Rev. Lett. 1983. Vol. 51, no. 17. P. 1588-1591.

24. Brum J. A., Bastard G. Resonant carrier capture by semiconductor quantum wells // Phys. Rev. B. 1986. Vol. 33, no. 2. P. 1420-1423.

25. Козырев С. В., Шик А. Я. // ФТП. 1985. Т. 19, № 9. С. 1667-1670.

26. Murayama Y. Theory of well-width-dependent periodic variation in photoluminescence from ALjGai^As/GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1986. Vol. 34, no. 4. P. 2500-2507.

27. Blom P. W. M., Smit C., Haverkort J. E. M., Wolter J. H. Carrier capture into a semiconductor quantum well // Phys. Rev. B. 1993. Vol. 47, no. 4. P. 2072-2081.

28. Fujiwara A., Takahashi Y., Fukatsu S. et al. Resonant electron capture in Al^Ga^^As/AlAs/GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1995. Vol. 51, no. 4. P. 2291-2301.

29. Deveaud В., Shah J., Damen Т. С., Tsang W. Т. Capture of electrons and holes in quantum wells // Appl. Phys. Lett. 1988. Vol. 52, no. 22. P. 1886-1888.

30. Алексеев П. С., Кипа М. С., Перель В. И., Яссиевич И. Н. Каскадная теория захвата электронов в квантовые ямы // ЖЭТФ. 2008. Т. 133, № 4. С. 921.

31. Schultheis L., Honold A., Kühl J. et al. Optical dephasing of homogeneously broadened two-dimensional exciton transitions in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1986. Vol. 34. P. 9027-9030.

32. Kusano J.-i., Segawa Y., Aoyagi Y. et al. Extremely slow energy relaxation of a two-dimensional exciton in a GaAs superlattice structure // Phys. Rev. B. 1989. Vol. 40, no. 3. P. 1685-1691.

33. Damen Т. С., Shah J., Oberli D. Y. et al. Dynamics of exciton formation and relaxation in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1990. Vol. 42, no. 12. P. 7434-7438.

34. Eccleston R., Strobel R., Rühle W. W. et al. Exciton dynamics in a GaAs quantum well // Phys. Rev. B. 1991. Vol. 44, no. 3. P. 13951398.

35. Strobel R., Eccleston R., Kuhl J., Köhler К. Measurement of the exciton-formation time and the electron- and hole-tunneling times in a double-quant um-well structure // Phys. Rev. B. 1991. Vol. 43, no. 15. P. 12564-12570.

36. Deveaud В., Clerot F., Roy N. et al. Enhanced radiative recombination of free excitons in GaAs quantum wells // Phys. Rev. Lett. 1991. Vol. 67, no. 17. P. 2355-2358.

37. Roussignol P., Delalande С., Vinattieri A. et al. Dynamics of exciton relaxation in GaAs/Al^Gai-^As quantum wells // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 45, no. 12. P. 6965-6968.

38. Blom P. W. M., van Hall P. J., Smit C. et al. Selective exciton formation in thin GaAs/AlxGai_xAs quantum wells // Phys. Rev. Lett. 1993. Vol. 71, no. 23. P. 3878-3881.

39. Shah J. Ultrafast spectroscopy of semiconductors and semiconductor nanostructures. Springer, 1998.

40. Leite R. С. С., Shah J., Gordon J. P. Effect of electron-exciton collisions on the free-exciton linewidth in epitaxial GaAs // Phys. Rev. Lett. 1969. Vol. 23, no. 23. P. 1332-1335.

41. Piermarocchi C., Tassone F., Savona V. et al. Exciton formation rates in GaAs/Al^Gai-xAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1997. Vol. 55, no. 3. P. 1333-1336.

42. Deveaud В., Kappei L., Berney J. et al. Excitonic effects in the luminescence of quantum wells // Chemical Physics. 2005. Vol. 318. P. 104-117.

43. Berney J., Portella-Oberli M. Т., Deveaud-Plédran В. Theoretical derivation of the bi- and tri-molecular trion formation coefficients // arXiv:0901.3645. 2009.

44. Piermarocchi C., Tassone F., Sanova V. et al. Nonequilibrium dynamics of free quantum-well excitons in time-resolved photoluminescence // Phys. Rev. B. 1996. Vol. 53, no. 23. P. 15834-15841.

45. Kozhemyakina E., Zhuravlev K., Amo A., Viña L. Exciton-formation time obtained from the spin splitting dynamics // Journal of Physics: Conference Series. 2010. Vol. 210, no. 1. P. 012002.

46. Кожемякина E. В., Журавлев К. С., Viña L. Измерение скорости формирования экситонов в AlGaAs методом спинового расщепления // X Российская конференция по физике полупроводников. Тезисы конференции / ИФМ РАН. Нижний Новгород: 2011. — 1923 сентября. С. 148. URL: http://semicond2011.ru/UserFiles/ thesises.pdf.

47. Szczytko J., Kappei L., Berney J. et al. Determination of the exciton formation in quantum wells from time-resolved interband luminescence // Phys. Rev. Lett. 2004. Vol. 93, no. 13. P. 137401.

48. Фирсов Д. A., Shterengas L., Kipshidze G. и др. Динамика фотолюминесценции и рекомбинационные процессы в Sb-содержащих лазерных наноструктурах // ФТП. 2010. Т. 44, № 1. С. 53-61.

49. Polkovnikov A. S., Zegrya G. G. Auger recombination in semiconductor quantum wells // Phys. Rev. B. 1998. Vol. 58. P. 40394056.

50. Grein C. H., Cruz H., Flatté M. E., Ehrenreich H. Theoretical performance of very long wavelength InAs/In^Gai^Sb superlattice based infrared detectors // Appl. Phys. Lett. 1994. Vol. 65, no. 20. P. 2530-2532.

51. Hanamura E. Rapid radiative decay and enhanced optical nonlinearity of excitons in a quantum well // Phys. Rev. B. 1988. Vol. 38. P. 1228-1234.

52. Andreani L. C., Tassone F., Bassani F. Radiative lifetime of free excitons in quantum wells // Solid State Commun. 1991. Vol. 77, no. 9. P. 641-645.

53. Vinattieri A., Shah J., Damen T. C. et al. Exciton dynamics in GaAs quantum wells under resonant excitation // Phys. Rev. B. 1994. Vol. 50. P. 10868-10879.

54. Feldmann J., Peter G., Gôbel E. O. et al. Linewidth dependence of radiative exciton lifetimes in quantum wells // Phys. Rev. Lett. 1987. Vol. 59, no. 20. P. 2337-2340.

55. Gurioli M., Vinattieri A., Colocci M. et al. Temperature dependence of the radiative and nonradiative recombination time in GaAs/Al^Gai-zAs quantum-well structures // Phys. Rev. B. 1991. Vol. 44, no. 7. P. 3115-3124.

56. Gurioli M., Martinez-Pastor J., Colocci M. et al. Thermal escape of carriers out of GaAs/Al^Ga^As quantum-well structures // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46, no. 11. P. 6922-6927.

57. Miller R. C., Kleinman D. A., Nordland W. A., Gossard A. C. Luminescence studies of optically pumped quantum wells in GaAs-AlœGai_xAs multilayer structures // Phys. Rev. B. 1980. Vol. 22, no. 2. P. 863-871.

58. Bâcher G., Hartmann C., Schweizer H. et al. Exciton dynamics in In^Gai-zAs/GaAs quantum-well heterostructures: competition between capture and thermal emission // Phys. Rev. B. 1993. Vol. 47, no. 15. P. 9545-9555.

59. Pickin W., David J. P. R. Carrier decay in GaAs quantum wells // Appl. Phys. Lett. 1990. Vol. 56, no. 3. P. 268-270.

60. Ridley B. K. Kinetics of radiative recombination in quantum wells // Phys. Rev. B. 1990. Vol. 41, no. 17. P. 12190-12196.

61. Eccleston R., Feuerbacher B. F., Kuhl J. et al. Density-dependent exciton radiative lifetimes in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B.

1992. Vol. 45, no. 19. P. 11403-11406.

62. Lent C. S., Liang L., Porod W. Real-space transfer from quantum wells by polar optical phonon scattering // Appl. Phys. Lett. 1989. Vol. 54, no. 23. P. 2315-2317.

63. Lambkin J. D., Dunstan D. J., Homewood K. P. et al. Thermal quenching of the photoluminescence of InGaAs/GaAs and InGaAs/AlGaAs strained-layer quantum wells // Appl. Phys. Lett. 1990. Vol. 57, no. 19. P. 1986-1988.

64. Bacher G., Schweizer H., Kovac J. et al. Influence of barrier height on carrier dynamics in strained In^Gai-^As/GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1991. Vol. 43, no. 11. P. 9312-9315.

65. Feldmann J., Goossen K. W., Miller D. A. B. et al. Fast escape of photocreated carriers out of shallow quantum wells // Appl. Phys. Lett. 1991. Vol. 59, no. 1. P. 66-68.

66. Michler P., Hangleiter A., Moser M. et al. Influence of barrier height on carrier lifetime in Gai_yIn2/P/(AlxGai_a;)i_yInyP single quantum wells // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46, no. 11. P. 7280-7283.

67. Marcinkevicius S., Olin U., Treideris G. Room temperature carrier recombination in InGaAs/GaAs quantum wells // Appl. Phys. Lett.

1993. Vol. 74, no. 5. P. 3587-3589.

68. Vening M., Dunstan D. J., Homewood K. P. Thermal quenching and retrapping effects in the photoluminescence of InyGai-yAs/GaAs/AljGai^As multiple-quantum-well structures // Phys. Rev. B. 1993. Vol. 48, no. 4. P. 2412-2417.

69. Botha J. R., Leitch A. W. R. Thermally activated carrier escape mechanisms from In^Gai-^As/GaAs quantum wells // Phys. Rev. B.

1994. Vol. 50, no. 24. P. 18147-18152.

70. Tignon J., Heller O., Roussignol P. et al. Excitonic recombination dynamics in shallow quantum wells // Phys. Rev. B. 1998. Vol. 58, no. 11. P. 7076-7085.

71. Hillmer H., Forchel A., Sauer R., Tu C. W. Interface-roughness-controlled exciton mobilities in GaAs/ Alo.37Gao.63As quantum wells // Phys. Rev. B. 1990. Vol. 42. P. 3220-3223.

72. Colocci M., Gurioli M., Vinattieri A. Thermal ionization of excitons in GaAs/AlGaAs quantum well structures // Journal of Appl. Phys. 1990. Vol. 68, no. 6. P. 2809-2812.

73. Kheng K., Cox R., d'Aubigné Y. et al. Negatively charged excitons

in the electron gas in CdTe/Cdi^Zn^Te quantum wells // Surface Science. 1994. Vol. 305, no. 1-3. P. 225 - 229.

74. Mariette H., Dal'bo F., Magnea N. et al. Optical investigation of confinement and strain effects in CdTe/Cdi-^Zn^Te single quantum wells // Phys. Rev. B. 1988. Vol. 38, no. 17. P. 12443-12448.

75. Shields A., Osborne J., Simmons M. et al. Magneto-optical spectroscopy of positively charged excitons in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1995. Vol. 52, no. 8. P. R5523-R5526.

76. Vanelle E., Paillard M., Marie X. et al. Spin coherence and formation dynamics of charged excitons in CdTe/Cdi-^-^Mg^ZnyTe quantum wells // Phys. Rev. B. 2000. Vol. 62, no. 4. P. 2696-2705.

77. Yoon H. W, Ron A, Sturge M. D, Pfeiffer L. N. Diffusion of free trions in mixed type GaAs/AlAs quantum wells // Solid State Communications. 1994. Vol. 100. 743-747 pp.

78. Eytan G., Yayon Y., Rappaport M. et al. Near-Field Spectroscopy of a Gated Electron Gas: A Direct Evidence for Electron Localization // Phys. Rev. Lett. 1998. Vol. 81. P. 1666-1669.

79. Brinkmann D., Kudrna J., Gilliot P. et al. Trion and exciton dephasing measurements in modulation-doped quantum wells: A probe for trion and carrier localization // Phys. Rev. B. 1999. Vol. 60. p. 4474-4477.

80. Gilliot P., Brinkmann D., Kudrna J. et al. Quantum beats between trion and exciton transitions in modulation-doped CdTe quantum wells // Phys. Rev. B. 1999. Vol. 60. P. 5797-5801.

81. Wagner H. P., Tranitz H.-P., Schuster R. Formation and phase relaxation of negatively charged excitons in ZnSe single quantum wells // Phys. Rev. B. 1999. Vol. 60. P. 15542-15545.

82. Dacal L. C. O., Ferreira R., Bastard G., Brum J. A. Binding energy of charged excitons bound to interface defects of semiconductor quantum wells // Phys. Rev. B. 2002. Vol. 65. P. 115325.

83. Brunhes T., André R., Arnoult A. et al. Oscillator strength transfer from X to X+ in a CdTe quantum-well microcavity // Phys. Rev. B. 1999. Vol. 60. P. 11568-11571.

84. Kochereshko V., Astakhov G., Yakovlev D. et al. Excitons and trions in II-VI quantum wells with modulation doping // Physica status solidi (b). 2000. Vol. 221, no. 1. P. 345-348.

85. Finkelstein G., Shtrikman H., Bar-Joseph I. Optical spectroscopy of a two-dimensional electron gas near the metal-insulator transition // Phys. Rev. Lett. 1995. Vol. 74, no. 6. P. 976-979.

86. Волков О. В., Житомирский В. Е., Кукушкин И. В. и др. Заряженные и нейтральные экситонные комплексы в GaAs/AlGaAs квантовых ямах // Письма в ЖЭТФ. 1997. Т. 66. С. 730-735.

87. Kossacki P., Cibert J., Ferrand D. et al. Neutral and positively charged excitons: A magneto-optical study of a p-doped Cdi-^Mn^Te quantum well // Phys. Rev. В. 1999. Vol. 60. P. 16018-16026.

88. Sibeldin N. N., Skorikov M. L., Tsvetkov V. A. Formation of charged excitonic complexes in shallow quantum wells of undoped GaAs/AlGaAs structures under below-barrier and above-barrier photoexcitation // Nanotechnology. 2001. Vol. 12, no. 4. P. 591— 596.

89. Huard V., Cox R. T., Saminadayar K. et al. Bound States in Optical Absorption of Semiconductor Quantum Wells Containing a Two-Dimensional Electron Gas // Phys. Rev. Lett. 2000. Vol. 84. P. 187190.

90. Kossacki P. Optical studies of charged excitons in II—VI semiconductor quantum wells // Journal of Physics: Condensed Matter. 2003. Vol. 15. P. R471-R493.

91. Kossacki P., Ciulin V., Kutrowski M. et al. Formation time of negatively charged excitons in CdTe-based quantum wells // Physica status solidi (b). 2002. Vol. 229, no. 2. P. 659-663.

92. Finkelstein G., Umansky V., Bar-Joseph I. et al. Charged exciton dynamics in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1998. Vol. 58. P. 12637-12640.

93. Kossacki P., Ciulin V., Cibert J. et al. // Inst. Phys. Conf. Ser. Vol. 171. Edinburgh, 2002.

94. Jeukens С., Christianen P., Maan J. et al. Dynamical Equilibrium between Excitons and Trions in CdTe Quantum Well Structures // Physica status solidi (a). 2002. Vol. 190, no. 3. P. 813-816.

95. Portella-Oberli M. Т., Berney J., Kappei L. et al. Dynamics of Trion Formation in In^Gai-^As Quantum Wells // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 102, no. 9. P. 096402.

96. Esser A., Runge E., Zimmermann R., Langbein W. Photoluminescence and radiative lifetime of trions in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 2000. Vol. 62, no. 12. P. 8232-8239.

97. Ciulin V., Kossacki P., Haacke S. et al. Radiative behavior of negatively charged excitons in CdTe-based quantum wells: A spectral and temporal analysis // Phys. Rev. B. 2000. Vol. 62. P. R16310-R16313.

98. Stebe В., Feddi E., Ainane A., Dujardin F. Optical and magneto-optical absorption of negatively charged excitons in three- and two-dimensional semiconductors // Phys. Rev. B. 1998. Vol. 58. P. 99269932.

99. Kossacki P., Ciulin V., Cibert J. et al. Oscillator strengths of charged excitons: combining magnetoabsorption and photoluminescence dynamics in semimagnetic quantum wells // Journal of Crystal Growth. 2000. Vol. 214-215. P. 837-841.

100. Yakovlev D. R., Kochereshko V. P., Suris R. A. et al. Combined exciton-cyclotron resonance in quantum well structures // Phys. Rev. Lett. 1997. Vol. 79. P. 3974-3977.

101. Yakovlev D., Platonov A., Kochereshko V. et al. Giant quantum-confined Pockels effect in type-II heterostructures // Journal of Crystal Growth. 2000. Vol. 214-215. P. 345 - 349.

102. Esser A., Zimmermann R., Runge E. Theory of trion spectra in semiconductor nanostructures // Physica status solidi (b). 2001. Vol. 227, no. 2. P. 317-330.

103. Сибельдин H. H., Скориков M. JL, Цветков В. А. Модуляция спектров резонансного рэлеевского рассеяния света GaAs/AlGaAs структур с квантовыми ямами при надбарьерной подсветке // Письма в ЖЭТФ. 2002. Т. 76. С. 732-737.

104. Astakhov G. V., Kochereshko V. P., Yakovlev D. R. et al. Optical method for the determination of carrier density in modulation-doped quantum wells // Phys. Rev. B. 2002. Vol. 65. P. 115310.

105. Cox R. Т., Miller R. В., Saminadayar K., Baron T. Trions, excitons, and scattering states in multiple quantum wells with a variable-concentration electron gas // Phys. Rev. B. 2004. Vol. 69, no. 23. P. 235303.

106. Solovyev V. V., Kukushkin I. V. Measurement of binding energy of negatively charged excitons in GaAs/Al0.3Ga0.7As quantum wells // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 79. P. 233306.

107. Муляров E. А., Сибельдин H. H., Скориков M. JI. и др. Экси-тонные состояния в квантовых ямах, сформированные из «надба-рьерных» электронных состояний // Письма в ЖЭТФ. 1999. Т. 70, вып. 9. С. 613-619.

108. Bajoni D., Perrin М., Senellart P. et al. Dynamics of microcavity polaritons in the presence of an electron gas // Phys. Rev. B. 2006. Vol. 73, no. 20. P. 205344.