(In,Ga)N纳米线中的径向斯塔克效应
材料科学
2017-06-22 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们研究了通过分子束外延在Si衬底上生长的低In含量(x<0.2)非故意掺杂和Si掺杂InGaN纳米线的发光。在非故意掺杂样品的300 K下观察到的发射带中心能量远低于通过X射线衍射和能量色散X射线光谱测量的In含量所预期的能量。这种差异源于纳米线侧壁处费米能级的钉扎，其产生了强烈的径向内建电场。内建电场与(In,Ga)N合金固有的组分涨落相结合，导致了空间直接和非直接复合通道之间的竞争。在升高温度下，纳米线核心处的电子与表面附近的空穴复合，非故意掺杂纳米线的发射表现出数百meV的斯塔克位移。我们分析了具有不同Si浓度的样品中空间直接和非直接跃迁之间的竞争随温度的变化。我们提出径向斯塔克效应是(In,Ga)N纳米线在整个可见范围内宽带吸收的原因，这使得这些纳米结构成为太阳能应用的理想平台。
引用
@article{arxiv.1601.07201,
title = {Radial Stark effect in (In,Ga)N nanowires},
author = {Jonas Lähnemann and Pierre Corfdir and Felix Feix and Jumpei Kamimura and Timur Flissikowski and Holger T. Grahn and Lutz Geelhaar and and Oliver Brandt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.07201},
year = {2017}
}
备注
This document is the unedited Author's version of a Submitted Work that was subsequently accepted for publication in Nano Letters (2016), copyright (C) American Chemical Society after peer review. To access the final edited and published work see http://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.5b03748