Лазерная спектроскопия неравновесных процессов в полупроводниковых квантовых нитях и точках тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.10, доктор физико-математических наук Жуков, Евгений Алексеевич

• Жуков, Евгений Алексеевич
• доктор физико-математических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Жуков, Евгений Алексеевич

Введение

Публикации по теме диссертации

Глава I. Экситонные состояния в квазиодномерных и квазинульмерных полупроводниковых структурах (по литературе).

§1.1. Экситоны в полупроводниковых структурах с пониженной размерностью.

§ 1.2. Эффект диэлектрического усиления экситонов.

§1.3. Эффект диэлектрического усиления экситонов в реальных квантовых нитях (теория).

Глава II. Экситонные состояния в полупроводниковых (InP) квантовых нитей, кристаллизованных в диэлектрической матрице хризотил

- асбеста.

§2.1. Методы получения полупроводниковых квазиодномерных структур.

§ 2.2. Описание экспериментальных установок, используемых для изучения оптических свойств квантовых нитей, кристаллизованных в диэлектрической матрице хризотил - асбеста.

§ 2.3. Оптические свойства квантовых нитей InP, кристаллизованных в диэлектрической матрице хризотил-асбеста.

Глава III. Нелинейное поглощение экситонов в полупроводниковых квантовых нитях GaAs и CdSe с диэлектрическим (хризотил-асбест) барьером.

§ 3.1. Оптические свойства полупроводниковых квазиодномерных структур при высоких уровнях возбуждения.

§ 3.2. Методика измерения спектров нелинейного дифференциального пропускания.

§ 3.3. Спектры нелинейного дифференциального пропускания полупроводниковых (GaAs и CdSe) квантовых нитей, кристаллизованных в хризотил - асбесте.

Глава IV. Особенности излучательных и безызлучательных процессов рекомбинации экситонов в квантовых нитях полупроводникдиэлектрик.

§ 4.1. Релаксационные процессы в полупроводниковых структурах с полупроводниковым и диэлектрическим окружением.

§ 4.2. Спектры фотолюминесценции квантовых нитей и точек полупроводник (InP) - диэлектрик в присутствие интенсивной дополнительной резонансной накачки.

Глава V. Оптические свойства экситонов в квантовых нитях полупроводник

CdS,CdSe) - диэлектрик (А1203).

§ 5.1. Описание метода приготовления исследуемых образцов и экспериментальной установки.

§ 5.2. Оптическая плотность и спектры фотолюминесценции наноструктур

CdS и CdSe, кристаллизованных в наноканалах AI2O3.

§ 5.3. Разрешенные во времени спектры фотолюминесценции наноструктур CdS и CdSe, кристаллизованных в наноканалах диэлектрической матрицы

А1203.

§ 5.4. Спектры фотолюминесценции квантовых нитей CdSe, кристаллизованных в наноканалах AI2O3, при высоких уровнях оптического возбуждения.

Глава VI. Релаксация и рекомбинация экситонов в наноструктурах пористого

InP при различных уровнях оптического возбуждения.

§ 6.1. Спектры и кинетика фотолюминесценции пористого n-InP при высоких уровнях оптического возбуждения.

§ 6.2. Процессы, обуславливающие замедление релаксации возбужденных носителей в объемных полупроводниках и наноструктурах.

§ 6.3. Замедление релаксации возбужденных носителей в наноструктурах пористого InP.

Глава VII. Захват и рекомбинация носителей в полупроводниковых самоорганизованных квантовых точках CdSe/ZnSe.

§ 7.1. Методы получения и оптические свойства самоорганизованных квантовых точек CdS/ZnSe и CdSe/ZnSe.

§ 7.2. Механизм передачи оптического возбуждения в самоорганизованных квантовых точках CdSe/ZnSe.

§ 7 3. Фотолюминесценция самоорганизованных квантовых точек

CdSe/ZnSe при высоких уровнях возбуждения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Лазерная спектроскопия неравновесных процессов в полупроводниковых квантовых нитях и точках»

В последние годы полупроводниковые структуры, в которых движение носителей ограничено по двум и трем направлениям (квантовые нити и точки), привлекают внимание исследователей [1 - 6] не только своими специфическими электронными свойствами, но и возможностью их применения в электронных и оптоэлектронных устройствах [1,2].

При переходе от двумерных систем со ступенчатой плотностью состояний к одномерным и нульмерным в функции плотности состояний возникают узкие максимумы. Ограничение движения носителей уменьшает расстояние между электроном и дыркой, тем самым усиливая эффективное кулоновское взаимодействие между ними. Существенно меняются процессы рассеяния носителей. В квантовых точках и квантовых нитях практически все происходящие в них процессы даже при малых уровнях оптического возбуждения можно считать неравновесными. Безусловно, это сказывается на оптических, электрических и магнитных характеристиках таких наноструктур.

Дополнительные квантовые ограничения приводят к сужению спектра усиления, большим значениям дифференциального усиления [7], увеличению энергии связи экситонов [2] и большим оптическим нелинейностям [8]. Таким образом, применение квантовых нитей и точек может улучшить характеристики лазеров (снизить порог генерации, увеличить полосу модуляции, уменьшить влияние изменения температуры на характеристики лазера), оптических переключателей (понизить значения энергий, затрачиваемые на переключение и уменьшить времена переключения).

Совершенствование методов выращивания наноструктур привело к появлению новых классов квантовых нитей и точек, обладающих рядом интересных физических свойств. К ним в первую очередь следует отнести самоорганизованные квантовые точки, V- и Т- образные квантовые нити и квантовые нити с диэлектрическими барьерами.

Процесс самоорганизации позволяет выращивать квантовые точки заданного диаметра с относительно малой дисперсией размеров, используя широкий набор полупроводников группы А3В5 и А2В6.

Среди одномерных структур большое внимание привлекают квантовые нити, кристаллизованные в диэлектрической матрице (квантовые нити полупроводник -диэлектрик). Как показано в ряде теоретических работ, особенность таких квантовых нитей - большая энергия связи экситонов {Еьех) и сила осцилляторов. Хорошо известно, что энергия связи экситона в кулоновском потенциале квазиодномерных систем не ограничена. В реальных полупроводниковых квантовых нитях энергия связи экситонов может быть оценена как Еьех ос [9], где R - радиус нити, ав и Ry* эффективные атомные единицы в объемном полупроводнике. Таким образом, даже в очень тонких нитях ограничение движения носителей в двух направлениях приводит к увеличению энергии связи экситонов только в несколько раз (до 20-30 мэВ в квантовых нитях традиционных полупроводников [3-5,10,11]). Это значение, однако, может быть значительно увеличено, если полупроводниковый барьерный материал квантовых нитей будет заменен диэлектрическим с меньшим, чем в полупроводниковом материале нитей, коэффициентом диэлектрической проницаемости - эффект диэлектрического ограничения (усиления) экситонов [12,13]. В таких системах электрическое поле, индуцированное зарядами, значительно перераспределяется благодаря несоответствию диэлектрических констант, так что вклад диэлектрика в электрон - дырочное взаимодействие увеличивает энергию связи экситонов.

В последнее время наряду с теоретическими работами, посвященными таким наноструктурам, появился ряд экспериментальных работ, в которых приводятся результаты исследований оптических и электрических свойства квантовых нитей полупроводник - диэлектрик. Среди них следует отметить работы П.К.Кашкарова и В.Ю.Тимошенко [14- 16], T.Ishihara [17,18], Ю.А.Кумзерова и С.Г.Романова [19-21], В.В.Поборчего [22].

Настоящая диссертационная работа посвящена изучению методами лазерной спектроскопии процессов передачи возбуждения, релаксации и рекомбинации носителей и экситонов в самоорганизованных квантовых точках и полупроводниковых квантовых нитей с диэлектрическим барьером при различных уровнях оптического возбуждения. Одной из основных особенностей спектров исследуемых наноструктур является их значительное неоднородное уширение, обусловленное в первую очередь дисперсией диаметра квантовых нитей и точек. Однако применяемые в работе методы лазерной спектроскопии: нестационарной пикосекундной двухимпульсной спектроскопии пропускания, спектроскопии разрешенных во времени спектров фотолюминесценции пикосекундного временного разрешения, селективной двухлучевой спектроскопии в сочетании с методами классической спектроскопии поглощения и фотолюминесценции при различных условиях возбуждения образцов, возбуждения фотолюминесценции позволили определить структуру энергетических уровней экситонных состояний исследуемых наноструктур, измерить параметры экситонов в них (энергию связи экситонов, характерные времена рекомбинации и др.), выявить зависимость измеренных параметров квантовых нитей и точек от их диаметра, а также разделить вклад наноструктур и объемных полупроводниковых кластеров, иногда присутствующих в образцах, в оптический отклик исследуемых образцов.

В работе исследовались линейные и нелинейные оптические свойства экситонных переходов в квантовых нитях GaAs, CdSe и InP, кристаллизованных в нанотрубках хризотил - асбеста, в квантовых нитях CdS и CdSe, выращенных в полых наноканалач оксида алюминия, в квантовых нитях пористого InP, а также свойства переходов между подуровнями размерного квантования носителей в самоорганизованных квантовых точках CdSe/ZnSe. Результаты получены на основе измеренных спектров линейного и нелинейного поглощения, фотолюминесценции, фотолюминесценции возбуждения, фотолюминесценции, разрешенной во времени, поляризационных зависимостей фотолюминесценции, спектров отражения в инфракрасной области спектра, а также на основании данных, полученных с помощью электронной и атомно-силовой микроскопии.

Цель исследований состояла в следующем:

1. Установление методами лазерной (линейной и нелинейной) спектроскопии спектра энергетических состояний квантовых нитей полупроводник (GaAs, InP, CdS, CdSe) - диэлектрик (хризотил — асбест, AI2O3).

2. Определение параметров экситонов в указанных структурах и установление методами лазерной спектроскопии доминирующей роли эффекта диэлектрического усиления в значительном увеличении энергии связи экситонов в исследованных полупроводниковых квантовых нитях с диэлектрическим барьером, ранее предсказанного теоретически.

3. Изучение процессов энергетической релаксации, излучательной и безызлучательной рекомбинации экситонов и носителей в полупроводниковых квантовых нитях с диэлектрическим барьером и самоорганизованных квантовых точках при различных уровнях оптического возбуждения и возможности управления этими процессами.

4. Определение методами лазерной спектроскопии особенностей процесса захвата носителей в самоорганизованных квантовых точках CdSe/ZnSe при низких температурах и его зависимости от размера точек.

5. Установление процессов, приводящих к возникновению сильных оптических нелинейностей в квантовых нитях полупроводник — диэлектрик и самоорганизованных квантовых точках при высоких уровнях оптического возбуждения. Определение величин этих нелинейностей и времен их релаксации.

Актуальность поставленных задач обусловлена существованием целого ряда невыясненных вопросов, касающихся неравновесных процессов (захвата носителей, их релаксации и рекомбинации), протекающих в квантовых нитях полупроводник — диэлектрик и самоорганизованных квантовых точках, а также возможности существования в квантовых полупроводниковых нитях экситонных состояний с энергией связи, значительно превышающей данный параметр в объемном материале. Не до конца выяснен вопрос о влиянии поверхностных состояний на границе полупроводниковая наноструктура - окружающая матрица (диэлектрик или друг ой полупроводник) на процессы релаксации, излучательной и безызлучательной рекомбинации носителей и экситонов в исследуемых наноструктурах. Более полная информация о вышеперечисленных неравновесных процессах позволит выработать рекомендации по оптимизации параметров возбуждения самоорганизованных квантовых точек и квантовых нитей и повышению эффективности излучающих свет устройств, создаваемых на основе таких наноструктур.

В еще меньшей степени изучены механизмы оптических нелинейностей в одномерных и квазинульмерных структурах, а также вопросы замедления захвата и релаксации носителей в самоорганизованных квантовых точках и квантовых нитях полупроводник - диэлектрик в условиях интенсивного лазерного возбуждения. Кроме того, наблюдение дискретной структуры оптических переходов в таких структурах методами линейной спектроскопии затруднено сильным неоднородным уширением уровней размерного квантования, вызванным значительной дисперсией диаметров наноструктур. Поэтому представляется перспективным использование методов нелинейной лазерной спектроскопии для выяснения особенностей энергетических спектров носителей и экситонов, установления зависимости измеряемых параметров квантовых нитей и точек от их диаметра, изучения вышеуказанных нелинейных процессов в таких структ>рах, а также разделения вклада наноструктур и объемных полупроводниковых кластеров, часто присутствующих в образцах, в оптический отклик исследуемых образцов.

Исследование полупроводниковых наноструктур, окруженных диэлектриком, привлекательно не только из-за особенностей их экситонных свойств. Представляется многообещающим их использование в электронике и оптоэлектронике. Подбирая материал полупроводниковой наноструктуры и окружающего ее барьера, возможно в широких пределах менять положение экситонных уровней в наноструктурах -осуществлять "инженерию кулоновского взаимодействия" [9]. А ввиду того, что в квантовых нитях полупроводник - диэлектрик экситоны могут обладать большими энергиями связи (значительно большими величины кТ при 300 К), их исследование также весьма перспективно с точки зрения возможного применения таких наноструктур в оптоэлектронных системах, работающих при комнатной температуре.

Научная новизна, научная и практическая значимость работы предлагаемой диссертации обусловлена следующим. С одной стороны, в ней впервые получены новые научные результаты фундаментального характера, касающиеся: а) практически важных с научной точки зрения неравновесных процессов в квантовых нитях полупроводник - диэлектрик и самоорганизованных квантовых точках при различных уровнях оптического возбуждения; б) оптических свойств принципиально нового * объекта исследований, какими являются полупроводниковые квантовые нити с диэлектрическим барьером, в том числе эффекта «диэлектрического усиления экситонов» в таких наноструктурах, ранее предсказанного теоретически. С другой стороны, научная новизна обусловлена комплексным использованием для исследования вышеуказанных наноструктур современных методов лазерной спектроскопии (нестационарной пикосекундной двухимпульсной спектроскопии пропускания, спектроскопии разрешенных во времени спектров фотолюминесценции пикосекундного временного разрешения, селективной двухлучевой спектроскопии) в сочетании с традиционными методами классической спектроскопии полупроводников. Используемые методы позволили без применения устройств сканирующей зондовой микроскопии или специальных способов пространственного разрешения (масок с отверстиями нанометровых размеров) в исследуемых наноструктурах, обладающих сильно неоднородно уширенными энергетическими уровнями, определить структуру экситонных состояний (в том числе и возбужденных), измерить параметры экситонов в них, получить зависимости исследуемых параметров наноструктур от их размеров, а также разделить вклад наноструктур и объемных полупроводниковых кластеров, часто присутствующих в образцах, в оптический отклик исследуемых образцов.

В работе впервые удалось измерить характерные времена релаксации и оценить величину энергии связи экситонов в квантовых нитях InP, GaAs и CdSe, кристаллизованных в диэлектрической матрице (хризотил - асбесте), и квантовых нитях CdS и CdSe, кристаллизованных в AI2O3. Большая величина энергии связи экситонов в указанных наноструктурах по сравнению с объемными полупроводниками обусловлена доминирующей ролью эффекта диэлектрического усиления экситонов в квантовых нитях полупроводник - диэлектрик. Данные исследования приобретают дополнительное значение в свете возможного широкого применения наноструктур полупроводник - диэлектрик в приборах оптоэлектроники, работающих, благодаря большой энергии связи экситонов, при комнатной температуре.

Кроме того, измеренные спектры фотолюминесценции и временные зависимости фотолюминесценции самоорганизованных квантовых точках CdSe/ZnSe и матрицы ZnSe позволили предложить модель возбуждения фотолюминесценции в таких наноструктурах. Модель включает процесс поглощения накачки, генерацию и диффузию носителей в полупроводниковой матрице ZnSe, захват их в квантовые точки, релаксацию по уровням размерного квантования и их рекомбинацию.

При малых уровнях возбуждения впервые для квантовых точек обнаружено увеличение более чем в 4 раза времени нарастания интенсивности фотолюминесценции квантовых точек CdSe/ZnSe с ростом их диаметра, что, по-видимому, обусловлено замедлением скорости захвата носителей в точку по мере ее заполнения из-за возникающего кулоновского барьера на границе точки — полупроводниковая матрица.

Впервые в квантовых точках пористого InP было зарегистрировано увеличение более чем в 5 раз времени нарастания интенсивности фотолюминесценции при больших уровнях возбуждения, вызванное, вероятно, замедлением внутризонной релаксации носителей при их высокой концентрации в наноструктурах за счет экранирования электрон-фононного взаимодействия электронной плазмой высокой плотности и перепоглощения фононов горячими носителями.

В диссертационной работе впервые по разрешенным во времени спектрам нелинейного пропускания и спектрам фотолюминесценци при высоких уровнях возбуждения экспериментально установлена доминирующая роль эффектов заполнения фазового пространства экситонов и перенормировки ширины запрещенной зоны в квантовых нитях полупроводник - диэлектрик и эффекта заполнения состояний в самоорганизованных квантовых точках в формировании нелинейно - оптического отклика исследуемых наноструктур при высоких концентрациях носителей и экситонов. Одновременно спектры нелинейного пропускания, разрешенные во времени, позволили впервые для таких систем измерить величину нелинейной восприимчивости третьего порядка и время ее релаксации.

Достоверность и обоснованность полученных результатов определяется, с одной стороны, комплексным подходом в исследовании наноструктур с использованием современных экспериментальных методов. И, с другой стороны, хорошим согласием полученных в эксперименте данных с выводами теоретических Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методами линейной и нелинейной лазерной спектроскопии обнаружены экситонные переходы (в том числе в возбужденные состояния) в новом классе наноструктур - полупроводниковых квантовых нитях, кристаллизованных в диэлектрической матрице.

2. Обнаруженное аномально большое значение энергии связи экситонов в полупроводниковых квантовых нитях экспериментально подтверждает ранее предсказанный в теоретических работах эффект размерного квантования в квазиодномерных полупроводниковых структурах, кристаллизованных в диэлектрике.

3. Нелинейная зависимость интенсивности фотолюминесценции от мощности оптического возбуждения и полосы просветления в разрешенных во времени спектрах нелинейного пропускания квантовых нитей с диэлектрическим окружением при высокой концентрации экситонов вызваны заполнением фазового пространства экситонов и перенормировкой ширины запрещенной зоны.

4. Индуцированные интенсивной дополнительной лазерной подсветкой в области экситонного поглощения долгоживущие при низких температурах изменения в спектрах фотолюминесценции квантовых нитей InP, кристаллизованных в хризотил -асбесте, обусловлены перенормировкой излучательного и безызлучательного каналов диссипации энергии возбуждения, вызванной сразу несколькими процессами: насыщением центров захвата носителей интенсивной дополнительной засветкой, Оже — ионизацией и последующим тушением излучательной рекомбинации носителей, голубым сдвигом спектра фотолюминесценции в результате заряда квантовых нитей и интерфейса.

5. Аномальное увеличение времени нарастания интенсивности фотолюминесценции квантовых нитей в слое пористого InP с ростом уровня оптического возбуждения обусловлено замедлением внутризонной релаксации носителей из-за экранирования электрон-фононного взаимодействия электронной плазмой высокой плотности и перепоглощения фононов горячими носителями.

6. Рост времени нарастания интенсивности фотолюминесценции самоорганизованных квантовых точек с увеличением их диаметра вызван уменьшением скорости захвата носителей из окружающего полупроводникового барьера в квантовые точки из-за изменения заряда точек и образования дополнительного кулоновского потенциала на границе квантовая точка - окружающий полупроводник.

7. Предложена модель возбуждения фотолюминесценции самоорганизованных квантовых точек CdSe/ZnSe, объясняющая особенности кинетики фотолюминесценции квантовых точек и полупроводникового барьера при возбуждении образцов слабыми фемтосекундными импульсами света.

8. Нелинейная зависимость интенсивности фотолюминесценции квантовых точек от мощности оптического возбуждения на различных участках спектра обусловлена доминирующей ролью эффекта заполнения состояний в самоорганизованных квантовых точках CdSe/ZnSe при высокой концентрации носителей.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на семинарах кафедры физики полупроводников физического факультета МГУ; "Ломоносовских чтениях" (Москва, МГУ, 1998, 2000, 2003), II и IV Российской конференции по физике полупроводников (С.Петербург, 1998, Новосибирск, 1999), International symposium "Nanostructure: Physics and technology"(St. Petersburg, 1995, 1996, 1997, 1999, 2000, 2001, 2003), International Conference on Laser Surface Processing (Limoges, France, 1997); Sixth International Conference on the Optics of Excitons in Confined System (Ascona, Switzerland, 1999), Sixth International Workshop on Nonlinear Optics and Excitation Kinetics in Semiconductors (Marburg, Germany, 2000), International Conference on Porous Semiconductors - Science and Technology (Madrid, Spain, 2000), European Quantum Electronics Conference (Hamburg, Germany, 1996), 8th and 9th International Conference on Superlattices, Microstructures and Microdevices (Cincinnati, USA, 1995, Liege, Belgium, 1996), 24th and 25th International Conference on the Physics of Semiconductors (Jerusalem, Israel, 1998, Osaka, Japan, 2000), Fifth International Symposium On "Quantum Confinement: Physics and Applications" (1995), The Fourth International

Symposium on: Quantum confinement: Nanoscale materials, devices, and systems, 1997, 191st Meeting "Featuring 36 Symposia on Solid-State and Electrochemical Science and Technology" (Montreal, Canada, 1997), 23rd International Symposium " Compound Semiconductors" (Russia, 1996).

Публикации. Результаты исследований, представленные в диссертации, изложены в 48 работах, опубликованных в реферируемых журналах, сборниках статей и материалах научных конференций. Список основных работ приводится в конце автореферата.

Диссертация состоит их семи глав, введения, заключения и списка литературы, содержащего 231 наименований. Объем диссертации составляет страниц, в том числе 39 рисунков и 5 таблиц.

Во Введении сформулирована постановка задачи работы, ее цели, обосновывается актуальность и новизна выбранной темы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, приводится список публикаций по теме диссертации. Глава I. Экситонные состояния в квазиодномерных и квазинульмерных полупроводниковых структурах (по литературе).

Первая глава - вводная, в ней представлен анализ имеющихся литературных данных по экситонным свойствам квазиодномерных и квазинульмерных полупроводниковых структур. Особое внимание уделено работам, в которых описаны свойства полупроводниковых наноструктур с диэлектрическим барьером. Доминирующими эффектами, определяющими свойства таких структур, являются эффект размерного квантования и эффект диэлектрического ограничения (или, как часто его называют, эффект диэлектрического усиления экситонов). Они определяют перестройку энергетических зон объемных полупроводников, изменение свойств электронной и экситонной систем в них: увеличивается ширина запрещенной зоны, изменяется сила осциллятора экситонного перехода, энергия связи экситона, функция плотности состояний. Как показано многими авторами, экситонные свойства усиливаются с уменьшением размерности полупроводниковой структуры. Если в объемном полупроводнике доминируют межзонные переходы, а экситонные переходы слабо проявляются на краю зоны поглощения, то в квантовых нитях картина меняется, экситонные переходы становятся доминирующими.

В §1.1. этой главы обсуждается эффект размерного квантования и приводятся результаты расчетов энергетических спектров полупроводниковых квантовых точек, имеющих форму шара различных размеров, а также приводятся результаты работ, в которых подобные расчеты выполнены уже для квантовых точек, имеющих форму, реально получающуюся в процессе их приготовления методами молекулярно пучковой эпитаксии, - пирамиды или мениска.

Естественно, что в квантовых нитях в силу их меньшей, чем в квантовых точках, симметрии такие расчеты провести значительно сложнее. Однако подобные вычисления были выполнены для V- и Т- образных квантовых нитях и показали хорошее согласие с экспериментально полученными результатами.

В §1.2. подробно анализируется эффект «диэлектрического усиления экситонов» в низкоразмерных полупроводниковых структурах с диэлектрическим барьером. Как известно, энергию связи экситонов в полупроводниковых наноструктурах можно увеличить на порядок и более, если заменить окружающий наноструктуры барьерный полупроводниковый материал на изолятор, диэлектрическая постоянная которого много меньше диэлектрической постоянной полупроводника. В таких квантовых нитях или квантовых ямах кроме эффекта размерного квантования, существенную роль в электрон-дырочном взаимодействии играют потенциалы изображения, возникающие благодаря сильному различию диэлектрических постоянных полупроводника наноструктуры и окружающего диэлектрика. В квантовых нитях, где этот эффект наиболее ярко выражен так как нить можно со всех сторон окружить диэлектриком, часть силовых линий, соединяющих электрон и дырку (а в тонких квантовых нитях -основная часть) выходит за пределы квантовых нитей вследствие её малого поперечного размера и проходит через окружающую нить диэлектрическую среду. Соответственно, происходит увеличение энергии кулоновского взаимодействия электрона и дырки и обусловленное этим взаимодействием увеличение энергии связи экситона.

В §1.3. кратко изложена теоретическая модель, предложенная С.Г.Тиходеевым и Е.А.Муляровым для определения параметров экситонов в квантовых нитях с диэлектрическим барьером. В данном параграфе приведены рассчитанные в работах этих авторов зависимости энергетического положения, энергии связи и длины экситонов от диаметра наноструктур для реальных квантовых нитей полупроводник -диэлектрик, на которых были получены основная часть результатов данной диссертации: квантовых нитей InP, GaAs, CdSe, кристаллизованных в хризотил -асбесте, и квантовых нитей CdS, CdSe, выращенных в полых наноканалах AI2O3.

Следует особо отметить, что приведенные в этом параграфе выражения носят универсальный характер и могут быть применены для расчета экситонных состояний в квантовых нитях широкого круга полупроводников и окружающих их диэлектриков.

Заключение диссертации по теме «Физика полупроводников», Жуков, Евгений Алексеевич

Основные результаты диссертационной работы можно сформулировать следующим образом.

1. Методами линейной и нелинейной лазерной спектроскопии обнаружены экситонные переходы (в том числе в возбужденные состояния) в полупроводниковых (InP, GaAs, CdS и CdSe) квантовых нитях, кристаллизованных в диэлектрической матрице.

2. Обнаружено аномальное увеличение энергии связи экситонов в полупроводниковых квантовых нитях, кристаллизованных в диэлектрике, по сравнению с полупроводниковыми квантовыми нитями, окруженными другим полупроводником, до величин более 100 мэВ. Тем самым экспериментально подтвержден эффект диэлектрического усиления экситонов в квазиодномерных структурах, ранее предсказанный в теоретических работах ряда авторов.

3. В квантовых нитях, кристаллизованных в диэлектрике, обнаружена нелинейная зависимость интенсивности фотолюминесценции от мощности оптического возбуждения на различных участках спектра, а также полосы просветления в разрешенных во времени спектрах нелинейного пропускания. Показано, что с увеличением концентрации носителей низкоэнергетичный край полос просветления сдвигается в красную область спектра. Наблюдаемые изменения спектров объяснены заполнением фазового пространства экситонов и перенормировкой ширины запрещенной зоны в квантовых нитях с диэлектрическим окружением при высокой концентрации экситонов. Измерена величина резонансной инерционной нелинейной восприимчивости третьего порядка 1т «-4x10~8 СГС и время ее релаксации (^30 пс при Т = 80 К) в квантовых нитях GaAs, кристаллизованных в хризотил -асбесте.

4. В спектрах фотолюминесценции квантовых нитей InP, кристаллизованных в хризотил - асбесте, в присутствии интенсивной дополнительной лазерной подсветки в области полосы излучения экситонов обнаружены долгоживущие (~ 1 часа) при Т=2 К участки наведенного увеличения и подавления интенсивности фотолюминесценции, а также высокочастотный сдвиг максимума спектра фотолюминесценции относительно спектрального положения дополнительной подсветки. Все наведенные особенности спектров зависят от энергии фотона и интенсивности дополнительной подсветки. Зарегистрированные изменения в спектрах обусловлены перенормировкой излучательного и безызлучательного каналов диссипации энергии возбуждения в квантовых нитях и объяснены конкуренцией сразу нескольких процессов: насыщением центров захвата носителей интенсивной дополнительной засветкой, голубым сдвигом спектра фотолюминесценции в результате заряда квантовых нитей и интерфейса, Оже -ионизацией и последующим Оже - тушением излучательной рекомбинации носителей.

5. Зарегистрировано аномальное увеличение времени нарастания интенсивности фотолюминесценции квантовых нитей в слое пористого InP при больших уровнях оптического возбуждения. Наблюдаемые особенности кинетики фотолюминесценции квантовых нитей объяснены замедлением внутризонной релаксации носителей в результате экранирования электрон-фононного взаимодействия электронной плазмой высокой плотности и перепоглощения фононов горячими носителями.

6. Обнаружен рост времени нарастания интенсивности фотолюминесценции квантовых точек при увеличении их диаметра в разрешенных во времени спектрах фотолюминесценции самоорганизованных квантовых точек CdSe/ZnSe. Предложено объяснение этого эффекта на основе модели, в которой скорость захвата носителей из окружающего полупроводника в квантовые точки уменьшается при увеличении степени их заполнения из-за изменения заряда квантовых точек и образования дополнительного кулоновского потенциала на границе квантовая точка - окружающий полупроводник.

7. Наблюдалось аномально быстрое нарастание интенсивности фотолюминесценции точек и окружающего их полупроводника, малое время затухания фотолюминесценции последнего по сравнению с объемным полупроводником и слабое свечение ZnSe по сравнению с фотолюминесценцией квантовых точек в развернутых во времени спектрах фотолюминесценции самоорганизованных квантовых точек CdSe/ZnSe при возбуждении образца слабыми фемтосекундными импульсами света. Предложено объяснение этого эффекта на основе модели высокоэффективного процесса захвата носителей из барьера в квантовые точки и быстрой их релаксацией по подуровням энергий размерного квантования (отсутствие эффекта «бутылочного горла»).

8. Обнаружена нелинейная зависимость интенсивности фотолюминесценции квантовых точек от мощности оптического возбуждения на различных участках спектра. Наблюдаемая зависимость объяснена доминирующей ролью эффекта заполнения состояний в самоорганизованных квантовых точках CdSe/ZnSe в формировании нелинейно-оптического отклика наноструктур при высокой концентрации носителей.

Я глубоко благодарен моему Учителю Владимиру Самсоновичу Днепровскому, с которым связана вся моя работа и жизнь в Московском Университете.

Хочется также поблагодарить Михаила Виталисовича Краевского, всегда создающего дружественную обстановку в лаборатории и много помогавшего мне в трудные минуты.

Экспериментальная работа не может быть выполнена одним человеком. В связи с этим я особенно благодарю моих коллег Кирилла Алексеевича Черноуцана и Ольгу Александровну Шалыгину, плодотворное сотрудничество с которыми всегда было залогом всех наших совместных успехов.

В нелегкой экспериментальной работе мне всегда было приятно общение с теоретиками Егором Алексеевичем Муляровым и Сергеем Георгиевичем Тиходеевым. Я рад, что наша совместная работа принесла всем удовлетворение и пользу.

Я благодарен аспирантам нашей лаборатории В.Л.Лясковскому, И.В.Толпейкину, всем сотрудникам нашей кафедры, а также сотрудникам кафедры квантовой электроники А.Н.Пенину, Г.Х.Китаевой, С.П.Кулику и М.В.Чеховой за постоянную поддержку и доброжелательность.

Я искренне признателен Геннадию Владимировичу Михайлову и Владимиру Петровичу Кочерешко из Физико-технического института им. А.Ф.Иоффе за постоянную искреннюю помощь и интерес к моей работе.

Безусловно, я не смог бы получить никаких результатов, если бы С.А.Гаврилов (МИЭТ), Ю.А.Кумзеров, С.Г.Романов и В.В.Поборчий (все ФТИ, С.-Петербург) не предоставили нам свои образцы. За это им всем громадное спасибо.

Хочется также поблагодарить проф. Й.Мосумота (Университет г.Цукуба, Япония) и проф. Т.Мацумота (Stanley Electric Со, Япония) за предоставленную мне возможность провести часть экспериментов в их лабораториях на современном оборудовании. Совместная работа с ними была очень плодотворной и стимулировала ряд новых идей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе были рассмотрены особенности неравновесных процессов в полупроводниковых квантовых точках и квантовых нитях. Особый акцент делался на проявление этих эффектов в квантовых нитях полупроводник - диэлектрик и самоорганизованных квантовых точках. Используемые в работе методы нелинейной лазерной спектроскопии позволили в двухкомпонентной среде, содержащей наноструктуры и «островки» объемного полупроводника, в условиях сильного неоднородного уширения, вызванного большой дисперсией размеров наноструктур, получить информацию об энергетическом спектре электронных состояний в исследованных наноструктурах, измерить ряд параметров экситонов в них. Безусловно, приведенные в работе результаты не исчерпывают всего многообразия проявлений неравновесных процессов в наноструктурах. Однако, по-видимому, они помогут понять, что происходит в структурах с диэлектрическим усилением экситонов и самоорганизованных квантовых точках при возбуждении их световым пучком различной мощности. Кроме того, полученные результаты, вероятно, будут полезными при оптимизации временных и излучательных характеристик оптоэлетронных устройств, которые могут быть созданы на основе исследуемых наноструктур.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Жуков, Евгений Алексеевич, 2004 год

1. Е. Kapon "Quantum wire lasers", Proc. IEEE 80, № 1, 398 408 (1992).

2. W.Weigscheider, L.N.Pfeiffer, M.M.Dignam, A.Pinczuk, K.W.West, S.L.McCall, R.Hull "Lasing from excitons in quantum wires", Phys. Rev. Lett. 71, № 24, 4071-4074 (1993)

3. T.Someya, H.Akiyama, and H.Sakaki "Enhances binding energy of one-dimensional excitons in quantum wires", Phys. Rev. Lett. 76, № 16, 2965-2968 (1996).

4. H.Weman, M.Potemski, M.E.Lazzouni, M.S.Miller, and J.L.Merz "Magneto-optical determination of exciton binding energies in quantum-wire superlattices", Phys. Rev. В 53, № 11,6959-6962(1996).

5. S. Glutsch, F. Bechstedt, W. Wegscheider, and G. Schedelbeck "Magneto-optical determination of exciton binding energies in quantum-wire superlattices", Phys. Rev. В 56, №7,4108-4114(1997).

6. D.Bimberg, MGrudmann, N.Ledentsov "Quantum Dot Heterostructures", "John Wiley& Sons", Baffins, Line, Chichester, 1999.

7. Y. Arakawa, and A.Yariv "Quantum well laser gain, spectra, dynamic", IEEE J. Quantum Electron. 22, № 8, 1887-1899 (1986).

8. S.Schmitt-Rink, D.A.Miller, and D.S.Chemla "Theory of the linear and nonlinear optical properties of semiconductor microcrystallites", Phys. Rev. В 35, № 15, 8113-8125 (1987).

9. L.V.Keldysh "Excitons in semiconductor dielectric nanostructures", Phys. Stat. Sol. (a) 164, № i, 3-12(1997).

10. D.Brinkman and G.Fishman "Are Quantum Wires with Strain-Induced Lateral Confinement Relaxed or not?", Phys. Stat. Sol. (a) 164, № 1, 397-400 (1997).

11. S.Glutsch, F.Bechstedt, W.Wegcheider, and G.Schedelbeck, "Confined excitons in T-shaped quantum wires", Phys. Stat. Sol. (a), 164, № 1,405-408 (1997).

12. В.С.Бабиченко, Л.В.Келдыш, А.П.Силин "Кулоновское взаимодействие в тонких полупроводниковых и полуметаллических нитях", ФТТ 22, № 4,1238-1240 (1980).

13. Е.А.Муляров С.Г.Тиходеев "Диэлектрическое усиление экситонов в полупроводниковых квантовых нитях", ЖЭТФ 111, № 1, 274-282 (1997).

14. П.К.Кашкаров, Б.В.Каменев, Е.А.Константинова, А.И.Ефимова, А.В.Павликов, В.Ю.Тимошенко "Динамика неравновесных носителей заряда в кремниевых квантовых нитях", УФН 168, № 5, 577-582 (1997).

15. P.K.Kashkarov, E.A.Konstantinova, A.V.Pavlikov, V.Yu.Timoshenko "Influence ofambient dielectric properties on the luminescence in quantum wires of porous silicon", Phys. Low-Dim. Struct. 1/2, 123-130 (1997).

16. В.Ю.Тимошенко "Фотоиндуцированные электронные процессы и структурные перестройки в полупроводниковых системах пониженной размерности", Докторская диссертация, МГУ, Москва (2001).

17. X.Hong, T.Ishihara, A.V.Nurmikko "Dielectric confinement affect on excitons in РЫ4-based semiconductors", Phys. Rev. В 45, № 12, 6961-6964 (1992).

18. Т. Ishihara, in "Optical Properties of Low-Dimensional Materials", edited by T. Ogawa and

19. Y. Kanemitsu .World Scientific, Singapore (1995).

20. В.Н.Богомолов и Ю.А.Кумзеров «Флуктуации в ртутных нитях пятиатомного диаметра», Письма в ЖЭТФ 21, № 7,434-438 (1975)

21. С.Г.Романов, Н.М.Йатес, М.И.Пембл, Д.Р.Аггер, М.В.Андерсон, К.М.Сотомайор

22. Торрес, В.Ю.Бутко, Ю.А.Кумзеров «Интерфейсные эффекты и формирование оптических свойств ансамблей структурно-изолированных квантовых нитей, ФТТ 39, № 4,727 734(1997).

23. S.G.Romanov, C.M.Sotomayor Torres, H.M.Yates, M.E.Pemble, V.Butko, and V.Tretijakov "Optical properties of self-assembled arrays of InP quantum wires confined in nanotubes of chrisotile asbestos", J. Appl. Phys. 82, № 1, 380-385 (1997).

24. V.V.Poborchii, M.S.Ivanova, I.A.Salamatina "Cylindrical GaAs quantum wires incorporated within chrysotile asbestos nanotubes fabrications and polarized optical absorption spectra", Superlatt. and Microstruct. 16, № 2, 133-138 (1994).

25. Расчеты параметров экситонов в исследуемых структурах выполнены1. Е.А.Муляровым (ИОФ РАН)

26. В.Н.Богомолов «Жидкости в ультра тонких каналах», УФН 124, № 1, 171-182 (1978).

27. Ал.Л.Эфрос, А.Л.Эфрос "Межзонное поглощение света в полупроводниковом шаре", ФТП 16, № 7,1209-1214 (1982).

28. D.Leonard, M.Krishnamurthy, C.M.Reaves, S.P.Denbaas, and P.M.Petroff "Direct formation of quantum-sized dots from unifor coherent islands of InGaAs on GaAs surfaces", Appl. Phys. Lett. 63, № 23, 3203-3205 (1993).

29. D.Leonard, K.Pond, and P.M.Petroff "Critical layer thikness for self-assemled InAs islandson GaAs", Phys. Rev. В 50, № 16, 11678-11692 (1994).

30. A.Wojs, and P.Hawrylak "Charging and infrared spectroscopy of self-assembled quantumdots in a magnetic field", Phys. Rev. В 53, № 16, 10841-10845 (1996).

31. U.Bockelmann and G.Bastard "Interband absorption in quantum wires. I. Zero-magnetic-field case", Phys. Rev. В 45, № 4, 1688-1699 (1992)

32. F.Vouilloz, D.Y.Oberli, M.-A.Dupertuis, A.Gustafsson, F.Reinhardt, and E.Kapon "Polarization anisotropy and valence band mixing in semiconductor quantum wires", Phys. Rev. Lett. 78, № 8, 1580-1583 (1997).

33. Guido Goldoni, Fausto Rosso, and Elisa Molinari "Strong exciton binding in quantum structures through remote dielectric confinement", Phys. Rev. Lett. 80, № 22, 4995-4998 (1998).

34. Kazuhiro Komori, Xue-Lun Wang, Mutsuo Ogura, and Hirofumi Matsuhata "Observation of exciton states in GaAs coupled quantum wires on V-grooved substrate", Appl. Phys. Lett. 71, № 23, 3350-3352 (1997).

35. S.Glutsch, F.Bechstedt, W.Wegcheider, and G.Schedelbeck "Confined excitons in T-shapedquantum wires", Phys. Stat. Sol. (a) 164, № 1, 405-408 (1997).

36. J.Hasen, L.N.Pfeiffer, A.Pinzuk, H.U.Baranger, K.W,West, B.S.Dennis "Large excitonic confinement in asymmetric quantum T wires", Superlatt. and Microstruct. 22, № 3, 359-364(1997).

37. В.Л.Бонч-Бруевич, С.Г.Калашников "Физика полупроводников", Наука Физматлит,1977, стр.572.

38. Landolt-Bornstein "Numerical data and functional relationships in science and technology",

39. New Series, Group III, Vol. 17, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1982.

40. D.Brinkman and G.Fishman "Are Quantum Wires with Strain-Induced Lateral Confinement

41. Relaxed or not?", Phys Stat. Sol. (a) 164, № 1,397-400 (1997).

42. R.Zimmermann "Excitonic Spectra in Semiconductor Nanostructures", Jpn. J. of Appl. Phys. 34, suppl.l, 228-231, 1995.

43. S.Glutsch and D.S.Chemla "Transition to one-dimensional behavior in the optical absorption of quantum-well wires", Phys. Rev. В 53, № 23, 15902-15908 (1996).

44. S.Glutsch, F.Bechstedt "Effects of the Coulomb interaction on the optical spectra ofquantum wires", Phys. Rev. В 47, № 8,4315-4326 (1993).

45. F.Rossi and E.Molinari "Coulomb-Induced Suppression of Band-Edge Singularities in the

46. Optical Spectra of Realistic Quantum-Wires Structures", Phys. Rev. Lett. 76, № 19, 36423645 (1996).

47. F.Rossi and E.Molinari "Linear and nonlinear optical properties of realistic quantum-wiresstructures: The dominant role of Coulomb correlation", Phys. Rev. В 53, № 24, 1646216473 (1996).

48. E.A.Muljarov, E.A.Zhukov, V.S.Dneprovskii, and Yasuaki Masumoto "Dielectrically enhanced excitons in semiconductor-insulator quantum wires: Theory and experiment Phys. Rev. В 62, № 11, 7420 7432 (2000).

49. T.Ogawa and T.Takagahara "Interband absorption spectra and Sommerfeld factors of a onedimensional electron-hole system'" Phys. Rev. В 43, № 17, 14325-14328 (1991).

50. T.Ogawa and T.Takagahara "Optical absorption and Sommerfeld factors of one-dimentionalsemiconductors: An exact treatment of excitonic effects", Phys. Rew. В 44, № 15, 8138-8156(1991)

51. M.Chamarro, C.Gourdon, P Lavallard "Photoluminescence polarization of semiconductor nanocrystals" J. Lumin.70, № 1-6, 222-237 (1996).

52. N.A.Gippius, S.G.Tikhodeev, J.Rubio, J.M.Calleja, P.Ils, A.Forchel, V.D.Kulakovskii "Linear polarization of photoluminescence and Raman scattering iv open InGaAs/InP quantum well wires", Phys. Stat. Sol. (b), 188, № 1, 269-273 (1995).

53. P.Ils, Ch.Greus, A.Forchel, V.D.Kulakovskii, N.A.Gippius, S.D.Tikhodeev "Linear polarization of photoluminescence emission and absorption in quantum-well wire structures: Experiment ant theory", Phys. Rev. В 51, № 7, 4272-4277 (1995).

54. N.A.Gippius, S.G.Tikhodeev, A.Forchel,V.D.Kulakovskii "Polarization-Dependent Optical

55. Properties in Open Quantum Well Wires", Superlatt. and Microstruct. 16, № 2, 165-167 (1994).

56. Н.С.Рытова "Кулоновское взаимодействие электронов в тонкой пленке", Доклады АН

57. СССР 163, №5,1118-1120 (1995).

58. А.В.Чаплик, М.В.Эптин "Заряженные примеси в очень тонких слоях", ЖЭТФ 61, 2469-2475 (1971).

59. Л.В.Келдыш "Кулоновское взаимодействие в тонких пленках полупроводников и полуметаллов", Письма в ЖЭТФ 29, № 11, 176-719 (1979).

60. L.V.Kelddysh "Excitons and polaritons in semiconductor/insulator quantum wells and superlattices", Superlatt. and Microstruct. 4, № 4/5, 637 642 (1988).

61. E.Hanamura, N Nagaosa, M.Kumagai, and T.Takagahara "Quantum wells enhanced excitoneffects and opticals non-linearity", Material Sci. Eng. Bl, 255-262 (1988).

62. M.Kumagai and T.Takagahara "Excitonic and nonlinear-optical properties of dielectric quantum-well structures", Phys. Rev. В 40, № 12, 12359-12381 (1989)

63. D.B.Tran Thoai, R.Zimmermann, M.Grundmann, and D.Bimberg "Image charges in semiconductor quantum wells: Effect on exciton binding energy", Phys. Rev. В 42, № 9, 5906-5909 (1990).

64. L.Wendler and B.Hartwig "Effect of the image potential on the binding energy of excitonsin semiconductor quantum wells", J. Phys: Cond. Matt. 3, № 49, 9907-9915 (1991).

65. X.Zhang, Y.Li, Z.Kong, and Ch.Wei "Effect of the image potential on the Stark shift ofexciton states in a quantum wellPhys. Rev. В 49, № 15, 10432-10436 (1994).

66. J.Cen, R.Chen, and K.K.Bajaj "Exciton binding energies in a dielectric quantum well in amagnetic field", Phys. Rev. В 50, № 15, 10947-10952 (1994).

67. R.R.Guseinov "Coulomb interaction and exciton in a superlattice", Phys. Stat. Sol. (b) 125,1,237-243(1984).

68. E.A.Muljarov, S.G.Tikhodeev, N.A.Gippius, and T.Ishihara "Excitons in self-organized semiconductor/insulator superlattices: Pbl-based perovskite compounds", Phys. Rev. В 51, №20, 14370-14378(1995).

69. T.Takagahara "Effects of dielectric confinement and electron-hole exchange interaction onexcitonic states in semiconductor quantum dots ", Phys. Rev. В 47, № 8, 4569- 4584 (1993).

70. S.V.Nair, S.Sinha, K.C.Rustagi "Quantum size effects in spherical semiconductor microcrystals", Phys. Rev. В 35, № 8, 4098-4101 (1987).

71. Л.Д.Ландау и Е.М.Лифшиц «Электродинамика сплошныш сред», том.VIII, «Наука»,1. Москва, 1982.

72. L.V.Kulik, V.D.Kulakovskii, M.Bayer, A.Forchel, N.A.Gippius, and S.G.Tikhodeev "Dielectric enhancement of excitons in near-surface quantum wells", Phys. Rev. В 54, № 4, R2335-R2338 (1996).

73. N.A.Gippius, A.L.Yablonskii, A.B.Dzyubenko, S.G.Tikhodeev, L.V.Kulik, and V.D. Kulakovskii "Excitons in near-surface quantum wells in magnetic fields: Experiment and theory J. Appl. Phys. 83, № 10, 5410-5417 (1998).

74. G.Goldoni, F.Rossi, and E.Molinari "Strong Exciton Binding in Quantum Structures through Remote Dielectric Confinement", Phys. Rev. Lett. 80, № 22, 4995-4999 (1998).

75. B.C Днепровский, Е.А.Жуков, Е.А.Муляров, С.Г.Тиходеев, "Линейное и нелинейноепоглощение экситонов в полупроводниковых квантовых нитях, кристаллизованных в диэлектрической матрице", ЖЭТФ 114, №.2(8), 700-710 (1998).

76. P.Christol, P.Lefebre, and H.Mathieu "Fractional-dimensional calculation of exciton binding energies in semiconductor quantum wells and quantum-well wires", J. Appl. Phys. 74, № 9, 5626-5637 (1993).

77. J.M.Luttinger "Quantum Theory of Cyclotron Resonance in Semiconductors: General Theory", Phys. Rev. 102, № 4, 1030-1041, (1956).

78. Образцы с квантовыми нитями InP, CdSe и GaAs, кристаллизованными в хризотиласбесте были предоставлены С.Г.Романовым и В.В.Поборчим (Физико-технический иститут им. А.Ф.Иоффе, г. С.- Петербург)

79. V.V.Poborchii "Optical properties of the cylindrical quantum wires in the chrysotile asbestos channels", Jpn. J. Appl. Phys. 34, Suppl. 34-1, 271-274 (1995).

80. C.Weisbuch, B.Vinter "Quantum Semiconductor Structures: fundamental and applications",

81. San Diego, Academic Press (1991).

82. H.Sakaki, Y.Nakamura, M.Yamauchi, T.Someya, H.Akiyama, D.Kashimoto "10 nm-scaleedge- and step-quantum wires and related structures1 Progress in heir design, epitaxial syntesis and physics", Physica E 4, № 1, 56-64 (1999).

83. S.Sasa, T.Ikeda, C.Dohno, M.Inoue "InAs/AlGaSb nanoscale device fabrication using AFMoxidation process", Physica E 2, № 1-4, 858-861 (1998).

84. С.А.Гаврилов частное сообщение.

85. L.N.Pfeiffer, K.W.West, H.L.Stormer, J.P.Eisenstein, K.W. Baldwin, D Gershoni, J.Spector

86. Formation of a high quality two-dimensional electron gas on cleaved GaAs", Appl. Phys. Lett. 56, № 17,1697-1699 (1990).

87. H.L.Stormer, L.N.Pfeiffer, K.W.Baldwin, K.W.West, J.Spector "Atomically precise superlattice potential imposed on a two-dimensional electron gas", Appl. Phys. Lett. 58, № 7, 726-728 (1991).

88. N.Goci, L.N.Pfeiffer, K.W.West, A.Pinczuk, H.U.Baranger, and H.L.Stormer "Observationof quantum wire formation at intersecting quantum wells" Appl. Phys. Lett. 61, № 16, 1956-1958 (1992).

89. F.Vouiloz, D.Y.Oberli, M.A.Dupertuis, A.Gustafsson, F.Reinhardt, E.Kapon "Effect of lateral confinement on valence-band mixing and polarization anisotropy in quantum wires", Phys. Rev. В 57, № 19, 12378-12387 (1998).

90. S.Ishida, and Y.Arakawa "Selective growth of GaAs quantum dots and vertical quantumwires in two-dimensional V-grooves", Physica E 2, 15-18 (1998).

91. L.T.Canham "Silicon quantum wire array fabrication by electrochemical and chemical dissolution of wafers", Appl. Phys. Lett. 57, № 10, 1046-1048 (1990).

92. M.I.J.Beale, J.D.Benjamin, M.J.Uren, N.G.Chew, A.G.Gullis "An experimental and theoretical study of the formation and microstructure of porous Si", J.Cryst.Growth 73,3,622-636(1975).

93. D.J.Lockwood, P.Schmuki, H.J.Labbe, J.W.Fraser "Optical properties of porous GaAs", Physica E 4,102-110 (1999).

94. P.Schmuki, J.W.Fraser, C.M.Vitus, M.J.Graham, and H.S.Isaacs "Initiation and Formationof Porous GaAs." J.Electrochem. Soc. 143, № 10, 3316-3322 (1996).

95. P.Schmuki, D.J.Lockwood, H.J.Labbe, J.W.Fraser "Visible photoluminescence from porous

96. GaAs", Appl. Phys. Lett. 69, № 11, 1620-1622 (1996).

97. A.Anedda, A.Sepri, V.A.Karavanskii, I.M.Tiginyanu, V.M.Ichizli "Time resolved and ultraviolet photoluminescence in porous GaP", Appl. Phys. Lett. 67, № 22, 3316-3318 (1995).

98. А.И.Белогорохов, В.А.Караванский, А.Н.Образцов, В.Ю.Тимошенко, "Интенсивная фотолюминесценция в пористом фосфиде галлия", Письма в ЖЭТФ 60, № 4, 262-2661994).

99. B.H.Erne, D.Vanmaekelbergh, J.J.Kelly, "Morphology and strongly enhanced photoresponse of GaP electrodes made porous by anodic etching." J. Electrochem. Soc., 143, № 1,305-314(1996).

100. N.G.Ferreira, D.Soltz, F.Decker, L.Cescato, "Evolution of Surface Textures on n-InP Samples Etched Photoelectrochemically", J.Electrochem. Soc. 142, № 4, 1348-13521995).

101. H.M.Yates, W.R.Flavell, M.E.Pemble, N.P.Jonson, S.G.Romanov, and C.M.Sotomayor Torres "Novel quantum confined structures via atmospheric pressure MOCVD growth in asbestos and opals'" J. Crystal Growth 170, № 1-4, 611-615 (1997).

102. E.A.Zhukov, Y.Masumoto, E.A.Muljarov, and S.G.Romanov «Pump-probe studies of photoluminescence of InP quantum wires embedded in dielectric matrix», Sol. State Comm. 112, № 10, 575-580 (1999).

103. M.G.Bawendi, P.J.Carroll, William L.Wilson, and L. E. Brus "Luminescence properties of

104. CdSe quantum crystallites: Resonance between interior and surface localized states", J. Chem Phys. 96, № 2, 946-954 (1992).

105. W.Yang, R.R.Lowe-Webb, H.Lee, and P.C.Sercel "Effect of carrier emission and retrappingon luminescence time decays in InAs/GaAs quantum dots", Phys. Rev. В 56, № 20, 1331413320 (1997).

106. H.Yu, S.Lycett, C.Roberts, and R.Murray "Time resolved study of self-assembled InAs quantum dots", Appl. Phys. Lett. 69, № 23,408740-89 (1996).

107. S.Raymond, S.Fafard, P.J.Poole, A.Wojs, P.Hawrylak, and S.Charbonneau "State filling and time-resolved photoluminescence of excited states in In^Gai^As/GaAs self-assembled quantum dots", Phys. Rev. В 54, № 16, 11548-11554 (1996).

108. G.Wang, S.Fafard, D.Leonard, J.E.Bowers, J.L.Merz, and P.M.Petroff "Time-resolved optical characterization of InGaAs/GaAs quantum dots", Appl. Phys. Lett. 64, №21, 2815-2817 (1994).

109. T.Okuno, H.-W.Ren, M.Sugisaki, K.Nishi, S.Sugou, and Y.Masumoto "Time-resolved luminescence of InP quantum dots in a GaosInosP matrix: Carrier injection from the matrix", Phys. Rev. В 57, № 3,1386-1389 (1998).

110. Y.Arakawa, H.Sakaki "Multidimensional quantum well laser and temperature dependence of its threshold current", Appl.Phys.Lett. 40, № 11, 939-941, 1982.

111. H.M.Gibbs, G.Khitrova, N.Peyghambarian (eds), "Nonlinear Photonics" Springer Verlag (1990).

112. H.Akiyama, T.Someya, and H.Sakaki "Concentrated oscillator strength of one-dimensional excitons in quantum wires observed with photoluminescence excitation spectroscopy Phys. Rev. В 53, № 24 , R16160-R16163 (1996).

113. R.Cingolani, R.Rinaldi, M.Ferrara, G.C.La Rocca, H.Lage, D.Heitmann, K.Ploog, and H.Kalt "Band-gap renormalization in quantum wires", Phys. Rev. В 48, № 19, 14331-14337(1993).

114. Ch.Greus, A.Forchel, R.Spiegel, F.Faller, S.Benner and H Haug "Phase space filling and band gap renormalization in the luminescence of highly excited InGaAs/GaAs quantum wires", Euro. Phys. Lett. 34, № 3, 213-218 (1996).

115. M.Grundmann, J.Christen, M.Joschko, O.Stier, D.Bimberg, and E.Kapon "Recombination kinetics and intersubband relaxation in semiconductor quantum wires", Semicond. Sci. Technol. 9,1939-1945 (1994).

116. R.Ambigapathy, I.Bar-Joseph, D.Y.Oberli, S.Haacke, M.J.Brasil, F.Reinhardt, E.Kapon, and B.Deveand "Coulomb correlation and band gap renormalization at high carrier densities in quantum wires", Phys. Rev. Lett. 78, № 18, 3579-3582 (1997).

117. C.Piermarocchi, R.Ambigapathy, D.Y.Oberli, E.Kapon, B.Deveand, and F.Tassone "Excitonic corrections and band gap renormalization in quantum wires", Solid State Comm. 112, № 8, 433-436 (1999).

118. K.H.Wang, M.Bayer, A.Forchel, P.Ils, S.Benner, H.Haug, Ph.Pagnod-Rossiaux, and L.Goldstein "Subband renormalization in dense electron-hole plasmas in Ino,53Gao47As/InP quantum wires", Phys. Rev. В 53, № 16, R10505-R10508 (1996).

119. S.Benner, and H.Haug "Plasma-density dependence of the optical spectra for quasi-one-dimensional quantum well wires", Europhys. Lett., 16, № 6, p.579-583 (1991).

120. C.R.Bennett, K.Guven, and B.Tantar "Confined -phonon effect in the band-gap renormalization of semiconductor quantum wires", Phys. Rev. В 57, № 7, 3994-3999 (1998).

121. B.Yu-Kuang Hu and S.Das Sarma "Many-body properties of a quasi-one-dimensional semiconductor quantum wires", Phys. Rev. Lett. 68, № 11, 1750-1754 (1992).

122. S.Nojima "Dimensionality of exciton-state renormalization in highly excitated semiconductors", Phys. Rev. В 51, № 16, 11124-11127 (1995).

123. B.Tanatar "Band-gap renormalization in quasi-one-dimensional systems", J. Phys.: Condens. Matter 8, № 33, 5997-6004 (1996).

124. D.B.Tran Thoai, H.Thien Cao "Subband renormalization of highly excitated quantum-well wires", Solid State Comm. Ill, № 2, 67-72 (1999).

125. R.Cingolani, H.Lage, L.Tapfer, H.Kalt, D.Heitmann, and K.Ploog "Quantum confined one-dimensional electron-hole plasma in semiconductor quantum wires", Phys. Rev. Lett. 67, №7, 891-894(1991).

126. R.Cingolani, M.Lapore, R.Tommasi, I.M.Catalane, H.Lage, D.Heitmann, K.Ploog, A.Shimizu, H.Sakaki, and T.Ogawa "Two-photon absorption in GaAs quantum wires", Phys. Rev. Lett. 69, № 8, 1276-1279 (1992).

127. A.Gustafsson, F.Reinhardt, G.Biasiol, and E.Kapon "Low-pressure organometellic chemical vapor deposition of quantum wires on V-grooved substrates", Appl. Phys. Lett. 67, №25, 3673-3675 (1995).

128. A.Crottini, J.L.Staehli, B.Deveand, X.L.Wang, and M.Ogura "Probing excitonic nonlinearities in quantum wires", Phys Stat. Sol. (b) 221, № 1, 277-280 (2000).

129. Al.L.Efros, M Rosen, B.Averboukh, D.Kovalev, M.Ben-Chorin, and F.Koch "Nonlinear optical effects in porous silicon: Photoluminescence saturation and optically induced polarization anisotropy", Phys. Rev. В 56, № 7, 3875-3884 (1997).

130. I.Mihalcescu, J.C.Vial, A.Bsiesy, F.Muller, R.Romestain, E.Martin, C.Delerue, M.Lannoo, and G.Allan "Saturation and voltage quenching of porous-silicon luminescence and the importance of the Auger effect", Phys. Rev. В 51, № 24, 17605-17613 (1995).

131. D.I.Chepic, A1 L.Efros, A.I.Ekimov, M.G.Ivanov, V.A.Kharchenko, I.A.Kudriavtsev and T.V.Yazeva "Auger ionization of semiconductor quantum drops in a glass matrix", J.Luminescence 47, 113-127(1990).

132. V.D.Egorov, H.X.Nguyen, R.Zimmermann, V.S.Dneprovskii, M Kaschke, D.S Khechinashvili "Mott transition in CdS revealed by picosecond nonlinear absorption measurements", Phys. Stat. Sol. (b) 159, № 1, 403 (1990).

133. H.Haug and S.W.Koch "Quantum Theory and Electronic Properties of Semiconductors', World Scientific, Singapore (1990).

134. P.N.Butcher and D.Cotter "The Elements of Nonlinear Optics", Cambridge University Press (1990).

135. V.S.Dneprovskii, V.I.Klimov, D.K.Okorokov, and Yu.V.Vandyshev "Strong optical nonlinearities and laser emission of semiconductor microcrystals", Solid State Commun. 81, № 3 ,227-230(1992).

136. Н.Н.Леденцов, В.М.Устинов, В.А.Щукин, П.С.Копьев, Ж.И.Алферов, Д.Бимберг «Гетероструктуры с квантовыми точками: получение, свойства, лазеры (Обзор)», ФТТ 32, № 4,385-410 (1998).

137. М.М.Соболев, А.Р.Ковш, А.Ю.Егоров, А.Е.Жуков, М.В.Максимов, Н.Н.Леденцов «Нестационарная спектроскопия глубоких уровней в лазерных структурах InAs/GaAs с вертикально связанными квантовыми точками», 31, № 10, 1249-12571997).

138. A.V.Akimov and V.G.Shofman "Exciton and free carrier dynamics under conditions of impurity photoionization in epitaxial GaAs", J. Lumin. 53, № 1-6, 335-338 (1992).

139. Y.Masumoto "Persistent hole burning in semiconductor nanocrystals", J. Lumin. 70, № 16,386-399 (1996).

140. Y.Masumoto, TKawazoe, and T.Yamamoto "Observation of persistent spectral hole burning in CuBr quantum dots", Phys. Rev. В 52, № 7, 4688-4691 (1995)

141. Y.Masumoto, K.Kawabata, and T.Kawazoe "Quantum size effect and persistent hole burning of Cul nanocrystals", Phys. Rev. В 52, № 11, 7834-7837 (1995).

142. D.Kovalev, H.Heckler, B.Averboukh, M.Ben-Chorin, M.Schwartzkopff and F.Koch "Hole burning spectroscopy of porous silicon", Phys. Rev. В 57, № 7, 3741-3744 (1998).

143. S.G.Romanov, and C.M.Sotomayor Torres, in "Nanoscale Science and Technology", eds. N.Garia, M.Nieto-Vesperinas, H.Rohrer, Kluwer Acad. Publ., Dordrecht, The Netherlands, p. 225 (1997).

144. A.E.Ekimov and Al.L.Efros "Nonlinear optics of semiconductor doped glasses", Phys. Stat. Sol. (b) 150, № 2, 627-633 (1988).

145. S.Tsunekawa, Yu.A.Barnakov, V.V.Poborchii, S.M.Samoilovich, A.Kasuya, Y.Nishina «Characterization of precious opals: AFM and SEM observations, photonic band gap, and incorporation of CdS nano-particles", Microporous Materials, 8, 275-282, 1997.

146. V.Dneprovskii, E.Zhukov, V.Karavanskii, V.Poborchii, I.Salamatina "Nonlinear optical properties of semiconductor quantum wires", Superlatt. and Microstruct. 23, № 6, 12171221 (1998)

147. P.C.Searson, R.C.Cammarata, and C.L.Chien "Electrochemical Processing of Metallic Nanowire Arrays and Nanocomposites", J. Electronic Materials 24, № 8, 955-960 (1995).

148. D-F.Yue, G.Banerjee, A.E.Miller, S,Bandyopadhyay "Giant magnetoresistance in an electrochemically synthesized regimented array of nikel quantum dots", Superlatt. and Microstruct., 18, № 1, 1-5, 1995

149. Shoso Shingubara, Osamu Okuno, Yasuyuki Sayama, Hiroyuki Sakaue, and Takayuki Takahagi "Ordered two-dimensional nanowire array formation using self-organized nanoholes of anodically oxidized aliminum", Jpn. J. Appl. Phys.36, № 12B, 7791-7795 (1997).

150. Dongsheng Xu, Yajie Xu, Dapeng Chen, Guolin Guo, Linlin Gui, Youqi Tang "Preparation and characterization of CdS nanowire arrays by dc electrodeposit in porousanodic aluminum oxide templates", Chem. Phys. Lett. 325, 340-344, 2000.

151. D.Routkevitch, T.L.Haslett, L.Ryan, T.Bigioni, C.Douketis, M.Moskovits "Synthesis and resonance raman spectroscopy of CdS nano-wire arrays", Chem. Physcics 210, 343-352, 1996.

152. Dmitri Routkevitch, Terry Bigioni, MartinMoskovits and Jing Ming Xu "Electrochemical Fabrication of CdS nanowire arrays in porous anodic aluminum oxide", J. Phys. Chem. 100,14037-14047, 1996.

153. С.А.Гаврилов, В.В.Гусев, В.С.Днепровский, Е.А.Жуков, Е.А.Муляров, А.Н.Сырников, И.В.Яминский, "Оптические свойства экситонов в квантовых нитях полупроводник (CdS) диэлектрик", Письма в ЖЭТФ 70, № 3, 216-220 (1999).

154. Измерения были проведены А.И.Белогороховым (ГИРЕДМЕТ).

155. V.I.Klimov, P.Haring-Bolivar, H.Kurz, V.A.Karavanskii, "Optical nonlinearities and carrier trapping dynamics in CdS and CuxS nanocrystals", Superlatt. and Microstruct, 20, №3,395-404(1996).

156. T.Matsumoto, A.I.Belogorokhov, L.I.Belogorokhova, Y.Masumoto, and E.A.Zhukov "The effect of deuterium on the optical properties of free standing porous silicon layers", Nanotechnology: Science and Technology of nanostructures, 11, № 4, 340-347, 2000.

157. K.Chernoutsan, V.Dneprovskii, O.Shaligina, E.Zhukov "Time-Resolved Luminescence of Porous Si and InP", Phys.Stat.Sol. (a), 182, № 1, 347-352, 2000.

158. Образцы были приготовлены С.А.Гавриловым (МИЭТ, г.Зеленоград)

159. V.Klimov, P.Haring Bolivar, and H.Kurz "Ultrafast carrier dynamics in semiconductor quantum dots", Phys. Rev. В 53, № 3, 1463-1467 (1996).

160. T.Inokuma, T.Arai, M.Ishikava "Size effects on the temporal dynamics of edge emission in CdSe microcrystals embedded in a germanate glass matrix", Phys. Rev. В 42, № 17, p.l 1093-11098 (1990).

161. D.Von der Linde, and R.Lambrich "Direct measurements of hot-electron relaxation bypicosecond spectroscopy", Phys. Rev. Lett. 42, № 16, 1090-1093 (1979)

162. В Ф Гантмахер, И.БЛевинсон "Рассеяние носителей тока в металлах и полупроводниках", М.: Наука, 1984, с 352

163. J.Shah "Optical properties as a tool in hot-electron studies", Hot Electrons in Semiconductors. Physics and Devices, Edited by Balkan, Clarendon Press, Oxford, p.55-77 (1998).

164. C.V.Shank, R.LFork, R.F.Leheny, and J.Shah "Dynamics of photoexcited GaAs band-edge absorption with subpicosecond resolution", Phys. Rev. Lett., 42, № 1, 112-118 (1979).

165. S.Tanaka, H.Kobayashi, H.Sato, and H.Shionoya "Luminescence of high density electron-hole plasma in GaAs", J. Phys. Soc. Jpn., 49, № 1, 1051-1059 (1980)

166. J.Shah "Hot electrons and phonons under high intensity photoexcitation of semiconductors", J. Sol. St. El 21, № 1, 43-50 (1978)

167. S Das Sarma, J.K.Jain, and RJalabert "Effect of photon self-energy correction on hot-electron relaxation in two dimensional semiconductor system", Phys. Rev. В 37, № 9, 4560-4566 (1988a).

168. S.Das Sarma, J.K.Jain, and R. Jalabert "Hot-electron relaxation in GaAs quantum wells", Phys Rev. В 37, № 3, 1228-1230(1988).

169. S.Das Sarma, J.K.Jain, and RJalabert "Theory of hot-electron energy loss in polar semiconductors: role of plasmon phonon coupling", Phys. Rev. В 37, № 11, 6290-6296 (1988c).

170. K.Leo, W.W.Ruhle, and K.Ploog "Hot-carrier energy loss rates in GaAs/AlxGai.xAs quantum wells", Phys. Rev В 38, № 3, 1947-1957 (1988)

171. К Leo, W.W.Ruhle, H.J.Queisser, and K.Ploog "Reduced dimensionality of hot carriers relaxation in GaAs quantum wells", Phys. Rev В 37, № 12, 7121-7124 (1988).

172. K.Leo, W.W.Ruhle, H.J.Queisser, and K.Ploog "Hot carriers cooling in GaAs quantum wells", Applied Physics A (Solid and Surfaces) 45, № 1, 35-39 (1988)

173. M.C.Tatham, R.A.Taylor, J.F.Ryan, W.I.Wang, and C.T.Foxon "Energy relaxation m p-and n- GaAs quantum wells: confinement effects", Sol. St. Electron. 31, № 2,459-464 (1988).

174. J.F.Ryan and M.C.Tatham "Picosecond optical studies of 2D electrons -2D phonons dynamics", Sol St. Electron. 32, № 12, 1429-1435 (1989)

175. J.Shah, A.Pinczuk, A.C Gossard, and W.Wiegmann "Energy loss rates for hot electrons and holes in GaAs quantum wells", Phys. Rev. Lett. 54, № 18, 2045-2048 (1985).

176. J.F.Ryan "Ultrafast spectroscopy of low-dimensional structures", Hot Electrons in Semiconductors. Physics and Devices, Edited by Balkan, Clarendon Press, Oxford, p. 183-207(1998).

177. L.Rota, F.Rossi, P.Lugli, and E.Monlinari "Ultrafast relaxation of photoexcited carriers in semiconductor quantum wires: a Monte Carlo approach", Phys. Rev В 52, № 7, 5183-5201 (1995).

178. A.C.Maciel, C.Kiener, L.Rota, J.F.Ryan, U.Marti, D.Martin, F.Morier-Gemound, and F.K.Reinhart "Hot carriers relaxation in GaAs V-groove quantum wires", Appl. Phys. Lett. 66, №22, 3039-3041 (1995).

179. T.Inoshita and H.Sakaki "Electron relaxation in a quantum dot: significance of multiphonon processes", Phys. Rev. В 46, № 11, 7260-7263 (1992).

180. U.Bockelmann and G.Bastard "Phonon scattering and energy relaxation in two-, one-, and zero-dimensional electron gases", Phys. Rev. В 42, № 14, 8947-8951 (1990).

181. H.Benisty, C.M.Sotomayor-Torres, C.Weisbuch "Intrinsic mechanism for the poorluminescence properties of quantum-box systems", Phys. Rev. В 44, № 19, 10945-10948 (1991).

182. Al.L.Efros, V.A.Kharchenko, and M.Rosen "Breaking the phonon bottleneck in nanometer quantum dots: role of Auger-like processes", Sol. St. Comm. 93, № 4, p.281-284 (1995).

183. V.I.Klimov, D.W.McBranch "Femtosecond lP-to-15" electron relaxation in strongly confined semiconductor nanocrystals", Phys. Rev. Lett. 80, № 18, 4028-4031 (1998).

184. V.I.Klimov, A.A.Mikhailovsky, D.W.McBranch, C.A.Leatherdale, M.G.Bawendi "Quantization of multiparticle Auger rates in semiconductor quantum dots", Science 287, 1011-1013 (2000).

185. В.Н.Абакумов, В.И.Перель, И.Н.Яссиевич «Безызлучательная рекомбинация в полупроводниках», С.-Петербург (1997), изд. «Петербургский институт ядерной физики им. Б.П.Константинова РАН»

186. С.А.Соловьев, И.НЛссиевич, В.М.Чистяков, ФТП 29, 1264 (1995).

187. K.Schmalz, I.N.Yassievich, H.Rucker, H.G.Grimmeiss, H.Frankenfeld, W.Mehr, H.J.Osten, P.Schley, and H.P.Zeindl "Characterization of Si/Sii.xGex/Si quantum wells by space-charge spectroscopy", Phys. Rev. В 50, № 19, 14287-14301 (1994).

188. D.Bertram, O.I.Micic, and A.J.Nozik "Excited-state spectroscopy of InP quantum dots", Phys.Rev. В 57, № 8, 4265-4268 (1998).

189. Ю.В.Вандышев, В.С.Днепровский, В.И.Климов, Д.К.Окороков «Лазерный эффект напереходах между уровнями размерного квантования в квантовых точках», Письма в ЖЭТФ 54, № 5-6, 441- 449 (1991).

190. S.Nakamura, R Rinamura, H.Umeya, A.Jia, M Kobayashi, A Yoshikawa, V.Shimotomai, Y.Kato, and K.Takahashi "Bright electroluminescence from CdS quantum dot LED structures", Electronics Letters 34, № 25, 2435-2436, 1998.

191. M.Kobayashi, S.Nakamura, K.Wakao, and A. Yoshikawa "Molecular beam epitaxy of CdS self-assembled quantum dots on ZnSe", J. Vac Sci. Technol. В 16, № 3, 1316-1320, 1998

192. M.Kobayashi, S.Nakamura, K.Kitamura, H.Umeya, A.Jia, A.Yoshikawa, V.Shimotomai, and Y.Kato "Luminescence properties of CdS quantum dots on ZnSe", J.Vac. Sci. Technol. В 17, № 5, 2005-2008, 1999.

193. N.Matsumura, H.Endo, and J.Saraie "Fabrication of ZnSe diodes with CdSe quantum-dot layers by molecular beam epitaxy", Phys Stat. Sol. (b) 229, № 2, 1039-1042, 2002.

194. D.Schikora, S.Schwedhelm, I.Kudryashov, KLischka, D.Litvinov, A.Rosenauer, D.Gerthsen, M Strassburg, A.Hoffmann, D.Bimberg "Investigations on the formation kinetics of CdSe quantum dots", J. Crystal Growth 214/215, 699-702, 2000

195. F.Flack, N.Samarth, V.Nikitin, P.A Crowell, J.Shin, D.D.Awschalom "Near-field optical spectroscopy of localized excitons in strained CdSe quantum dots", Phys Rev. В 54, № 24, R17312-R17315, 1996.

196. M.Rabe, M.Lowisch, and F.Henneberger "Self-assemled CdSe quantum dots formation by thermally activated surface reorganization", J.Crystal Growth 184/185, 248-253, 1998.

197. S.H.Xin, P.D.Wang, C.Kim, M Dobrowolska, J.L.Mers, and J.K Furdyna "Formation of self-assembling CdSe quantum dots on ZnSe by molecular beam epitaxy", Appl. Phys Lett. 69, №25, 3884-3886,1996.

198. H.-C.Ko, Y.Kawakami, Sr.Fujita, Sg.Fujita "New approach to the fabrication of CdSe/ZnSe quantum dots using a cleaved-edge overgrowth technique", J.Crystal Growth 184/185,283-287, 1998.

199. P.R.Kratzert, M.Rabe, and F. Henneberger "Self-organized formation of wide-band gap И-VI quantum dots. Termal activated surface re-organization versus 2D stabilization", Phys. Stat. Sol. (b) 224, № 1, 179-183, 2001.

200. M.Y.Shen, T.Goto, E.Kurtz, Z.Zhu, and T.Yao "Photoluminescence properties of single CdSe quantum dots in ZnSe obtained by self-organized growth", J.Phys.: Condans. Matter 10, № 10, L171-L176, 1998.

201. J.C.Kim, H.Rho, L.M.Smith, H.E.Jakcon, S.Lee, M.Dombrowska, and J.K.Furdyna "Temperature-dependent micro-photoluminescence of individual CdSe self-assembleg quantum dots", Appl. Phys. Lett. 75, № 2, 214-216, 1999.

202. H.Rho, L.M.Robinson, N.Mukolobwier, L.M.Smith, H.E.Jakcon, S Lee, M.Dombrowska, and J.K.Furdyna "Probing CdSe/ZnSe self-assembled quantum dots by cw and time-resolved photoluminescence", Physica E 11, № 2-3, 59-62, 2001.

203. H.Rho, L.M.Robinson, L.M.Smith, Howard E. Jakcon, S.Lee, M.Dombrowska, and J.K.Furdyna "Photons and exciton recombination in CdSe/ZnSe self-assembled quantum dots" Appl. Phys. Lett. 77, № 12, 1813-1815, 2000.

204. H.Rho, L.M Smith, H.E.Jakcon, S.Lee, M Dombrowska, and J.K.Furdyna "Interface phonons in CdSe/ZnSe self-assembled quantum dot structures", Phys. Stat. Sol. (b) 224, № l, 165-168,2001.

205. H.Rho, L.M.Smith, H.E.Jakcon, S.Lee, M.Dombrowska, and J.K.Furdyna "Raman scattering from CdSe/ZnSe self-assembled quntum dots structures", Phys. Rev. В 61, № 23, 15641-15644, 2000.

206. L.M Robinson, H.Rho, J.C.Kim, Howard E. Jakcon, L.M.Smith, S Lee, M.Dombrowska, and J.K.Furdyna "Quantum dot exciton dynamics through a nanoaperture evidence for two confined states", Phys. Rev. Lett. 83, № 14, 2797-2800, 1999.

207. L.M.Robinson, H.Rho, H.E.Jakcon, L.M.Smith, S.Lee, M.Dombrowska, and J.K.Furdyna "Using exciton dynamics to probe the internal structure of CdSe/ZnSe self-assembled quantum dots", Phys. Stat. Sol., (b) 221, 55-58, 2000.

208. П.С.Копьев, И.Н.Уральцев, Д.Р.Яковлев, А.В.Винокурова «Локализация квазидвумерных экситонов на островковых увеличениях ширины квантовой ямы», ФТТ 22, № з, 424-432 (1988).

209. A.Hundt, T.Flissikowski, M.Lowisch, М Rabe, and F.Henneberger "Excitation spectrum, relaxation and coherence of single self-assemled CdSe quantum dots" Phys. Stat. Sol. (b) 224, № 1, 159-163, 2001.

210. V.Tiirck, S.Rodt, O.Stier, R.Heitz, U.W.Pohl, R.Engelhardt, and D.Bimberg "Line broadening and localization mechanisms in CdSe/ZnSe quantum dots", J. Lumin. 87-89, 337-340, 2000.

211. F.Gindele, KHild, W.Langbein, U.Woggon, K.Leonardi, D.Hommel, T.Kiimmell, G.Bacher, and A.Forchel "Phonon interaction of single excitons in CdSe/ZnSe quantum dot structures", J. Lumin. 83-84, 305-308, 1999.

212. F.Gindele, K.Hild, W.Langbein, and U.Woggon "Phonon interaction of single excitons and biexcitons", Phys. Rev. В 60, № 46 R2157-R2160, 1999.

213. I.Yamakawa, M.Ichida, S.V.Sorokin, A.A.Toropov, A.N.Titkov, S.V.Ivanov, and A.Namakura "Cathodoluminescence and photoluminescence decay behaviors of CdSe dots embedded in ZnSe", J. Lumin. 87-89, 384-386,2000.

214. V.Tiirck, S.Rodt, R.Heitz, O.Stier, M.Strassburg, U.W.Pohl, and D.Bimberg "Charged Excitons and Biexcitons in Self-Organized CdSe Quantum Dots", Phys. Stat. Sol. (b) 224, № 1,217-221 (2001).

215. V.D.Kulakovskii, G.Bacher, R.Weigand, T.Kiimmell, A.Forchel, E.Borovitskaya, K.Leonardi, and D.Hommel "Fine structure of biexciton emission in symmetric and asymmetric CdSe/ZnSe simgle quantum dots", Phys. Rev. Lett. 82, № 8, 1780-1783, 1999.

216. Образцы для экспериментов были предоставлены В.П.Евтихиевым (Физико-техничекский институт им. А.Ф.Иоффе).

217. D.Litvinov, A.Rosenauer, D.Gerthsen, and H.Preis "Transmission electron microscopy investigation of CdSe/ZnSe quantum dot structures", Phys. Stat. Sol. (b) 229, № 1, 523527, 2002.

218. V.G.Litvinov, V.I.Kozlovsky, and Yu.G.Sadofyev "Deep-level transient spectroscopy and cathodoluminescence of CdSe/ZnSe QD structures grown on GaAs(lOO) by MBE", Phys. Stat. Sol. (b) 229, № 1,513-517, 2002.

219. D.Litvinov, D.Gerthsen, A.Rosenauer, H.Preis, E.Kurtz, and C. Klingshirn "Cd distribution and defects in single and multilayer CdSe/ZnSe quantum dot structures", Phys. Stat. Sol. (b) 224, № 1, 147-151, 2001.

220. L.Brus "Zero-dimentional "exciton" in semiconductor clusters", IEEE J. of Quantum Electron. QE-22, № 9, 1909-1914 (1986).

221. B.Ohnesorge, M.Albrecht, J.Oshinowo, A.Forchel,and Y.Arakawa "Rapid carrier relaxation in self-assembled InxGaix/GaAs quantum dots", Phys. Rev. В 54, № 16, 11532-11538,1996

222. P.W.M.Blom, C.Smit, J.E.M.Havercort, and J.H.Wolter "Carrier capture into a semiconductor quantum well", Phys. Rev. В 47, № 4, 2072-2088 (1993).

223. H.Heitz, M.Grundmann, N.N.Ledentsov, L.Eckey, M.Veit, D.Bimderg, V.M.Ustinov, A.Yu.Egorov, A.E.Zhukov, P.S.Kop'ev, and Zh.I.Alferov "Multiphonon-relaxation processes inself-organized InAs/GaAs quantum dots", Appl. Phys Lett. 68, № 3, 361363, 1996.

224. H.Heitz, M.Veit, N.N.Ledentsov, A Hoffmann, D.Bimderg, V.M.Ustinov, P.S.Kop'ev, and Zh.I.Alferov "Energy relaxation by multiphonon processes in InAs/GaAs quantum dots", Phys. Rev. В 56, 3 16,10435-10444,1997.

225. U.Bockelmann and T.Egeler "Electron relaxation in quantum dots by means of Auger processes", Phys. Rev. В 46, № 23, 15574-15577, 1992.

226. J.L.Pan "Ionization balance in semiconductor-dot lasers", Phys. Rev. В 48, № 4, 25362553, 1994.

227. Ю.В.Вандышев, В.С.Днепровский, В.И.Климов «Динамика нелинейных переходов и нелинейная восприимчивость полупроводниковых нанокристаллов (квантовых точек)», ЖЭТФ 101, №1, 270-283 (1992).

228. D .J.Norris, A.Sacra, C.B.Murray, and M.G.Bawendi "Measurement of the size dependent hole spectrum in CdSe quantum dots", Phys. Rev. Lett. 72, № 16, 2612-26151994)