硅衬底上拉伸应变锗薄膜中的自旋相关直接带隙发射
材料科学
2015-11-29 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
在光激发的拉伸应变锗硅异质结构中，研究了锗直接带隙发射的圆偏振随掺杂和温度的变化。由于自旋相关的光学选择定则，涉及应变分裂轻空穴(cG-LH)和重空穴(cG-HH)带的辐射复合被明确分辨。发现基本的cG-LH跃迁具有约85%的低温圆偏振度，尽管存在超过300 meV的失谐激发。通过光致发光(PL)测量和紧束缚计算，我们表明这一异常高的值归因于光生电子自旋布居的特殊能量依赖关系。最后，我们对直接带隙双线的观察阐明，先前被认为可忽略的轻空穴贡献，即使在约0.2%的低拉伸应变值下也能主导室温PL。
引用
@article{arxiv.1510.08614,
title = {Spin-dependent direct gap emission in tensile-strained Ge films on Si substrates},
author = {E. Vitiello and M. Virgilio and A. Giorgioni and J. Frigerio and E. Gatti and S. De Cesari and E. Bonera and E. Grilli and G. Isella and F. Pezzoli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.08614},
year = {2015}
}