低阈值Ge激光器的<100>单轴应变异常阈值降低
光学
2016-06-22 v1 材料科学
摘要
我们利用形变势从理论上研究<100>单轴应变对Ge-on-Si激光器的影响。我们预测在对Ge增益介质施加足够的单轴拉伸应变时，阈值会突然急剧降低约200倍。这一异常降低伴随发射波长的突跳，并用轻空穴带因单轴应变相对重空穴带升高来解释。对于1x1019 cm-3的n型掺杂，实现此异常阈值降低需要约3.2%的单轴应变，并且观察到单轴应变与n型掺杂之间的复杂相互作用。这种异常阈值降低相对于其他形式的Ge能带工程（如双轴应变或锡合金化）代表了显著的性能优势。实现这一用于异常阈值降低的单轴应变与掺杂的临界组合，比实现直接带隙对实用器件更具现实意义。
引用
@article{arxiv.1506.08403,
title = {Anomalous Threshold Reduction from <100> Uniaxial Strain for a Low-Threshold Ge Laser},
author = {David S. Sukhdeo and Shashank Gupta and Krishna C. Saraswat and Birendra Dutt and Donguk Nam},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.08403},
year = {2016}
}
备注
11 pages