通过模拟与观察太赫兹发射研究离子注入 GaAs 中的载流子动力学
材料科学
2007-05-23 v1
摘要
我们通过实验和三维载流子动力学模拟，研究了砷离子注入 GaAs 的太赫兹 (THz) 发射。通过对块体 GaAs 样品进行砷离子（1 和 2.4MeV）的多能量注入及随后的热退火，在光吸收深度内形成了均匀的空位密度。在一系列 THz 发射实验中，当离子注入剂量从 10^13 增加到 10^16 cm-3 时，发现峰值 THz 功率的频率从 1.4 显著增加到 2.2THz。我们使用超快载流子动力学的半经典 Monte-Carlo 模拟来重现并解释这些结果。通过考虑中性及带电杂质处的载流子散射以及缺陷位处的载流子俘获，将离子诱导损伤的效应纳入模拟中。更高的空位浓度和更短的载流子俘获时间均有助于缩短模拟的 THz 脉冲，后者在实验现实的参数范围内更为重要。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0507251,
title = {Carrier dynamics in ion-implanted GaAs studied by simulation and observation of terahertz emission},
author = {J. Lloyd-Hughes and E. Castro-Camus and M. D. Fraser and C. Jagadish and M. B. Johnston},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0507251},
year = {2007}
}
备注
6 pages, 7 figures