ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การหาลักษณะเฉพาะของโครงสร้างควอนตัมแบบเส้นที่มี (In)GaAsN เป็นชั้นเปล่งแสง  

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การหาลักษณะเฉพาะของโครงสร้างควอนตัมแบบเส้นที่มี (In)GaAsN เป็นชั้นเปล่งแสง  
นักวิจัย : สกุลธรรม เสนาะพิมพ์
คำค้น : InGaAsN , MOVPE , Optical property , Structural property , T-Shaped quantum wire
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2554
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=TRG5280030 , http://research.trf.or.th/node/6938
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

ในโครงงานวิจัยนี้ เราได้แสดงให้เห็นว่าเราสามารถเตรียม GaAsN/GaAs และ InGaAsN/GaAs ที่มีโครงสร้างแบบเส้นรูปตัวที (T-shaped quantum wires, T-QWRs) ด้วยวิธีการตัดด้านข้าง (cleaved edge overgrowth, CEO) โดยใช้เทคนิคการปลูกแบบเมทอลออร์แกนิกเวเปอร์เฟสเอพิแทกซี (metal-organic vapor phase epitaxy) ได้อย่างไร สมบัติเชิงโครงสร้างของชิ้นงานที่เตรียมได้ถูกตรวจสอบด้วยเทคนิคการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์กำลังแยกสูงและการกระเจิงแบบรามาน และลักษณะ เฉพาะเชิงแสงของชิ้นงานที่เตรียมได้ถูกตรวจสอบด้วยเทคนิการเปล่งแสง (photoluminescence, PL) และเทคนิคการสะท้อนแสง (photoreflectance, PR) จากผลการตรวจสอบสมบัติเชิงแสงแสดงให้เห็นว่าโครงสร้างชิ้นงานในหนึ่งมิติ (In)GaAsN/GaAs T-QWRs ที่มีผิวรอยต่อที่มีความเรียบสูงถูกเตรียมได้สำเร็จเป็นครั้งแรก ชิ้นงาน GaAsN/GaAs T-QWRs ที่อยู่ภายใต้สภาวะความเครียดและชิ้นงาน InGaAsN/GaAs T-QWR ที่ปลูกภายใต้เงื่อนไขแลตทิซแมทช์มีค่าพลังงานการกักทางด้านข้างสูงซึ่งเป็นประโยชน์ต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เชิงแสงที่สามารถใช้งานที่อุณหภูมิสูงได้ ชิ้นงานแลตทิซแมทช์ InGaAsN/GaAs T-QWR แสดงสมบัติเชิงแสงที่ดีกว่าชิ้นงาน GaAsN/GaAs T-QWRs ที่อยู่ภายใต้ความเครียด ทั้งชิ้นงาน GaAsN/GaAs และ InGaAsN/GaAs T-QWRs มีความกว้างของ PL พีคที่กว้างมากเนื่องมาจากความไม่สม่ำเสมอของการกระจายตัวของอะตอม (alloy fluctuation) ซึ่งไม่เหมือนกับกรณีในระบบดั้งเดิมของ GaAs/AlGaAs นอกจากนี้ความผิดปกติของสเถียรภาพทางอุณหภูมิของชิ้นงาน GaAsN/GaAs และ InGaAsN /GaAs T-QWRs สามารถอธิบายได้ว่าเกิดจากผลของการกักทางด้านข้างและผลของระดับพลังงานการกัก (localized states) ที่มีจำนวนมากซึ่งเป็นผลมาจากความไม่สม่ำเสมอของการกระจายตัวของอะตอมภายใน QWR ถ้าปรับความกว้างและความลึกของเวลล์ด้านข้างภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมเลเซอร์ไดโอดที่ใช้งานที่ความยาวคลื่นยาวสามารถที่จะทำได้ในระบบของ (In)GaAsN/GaAs T-QWR ซึ่งมีค่าการกักทางด้านข้างสูง In this work, we showed that how we can fabricate GaAsN/GaAs and InGaAsN/GaAs T-shaped quantum wires (T-QWRs) by cleaved edge overgrowth (CEO) method using metal-organic vapor phase epitaxy (MOVPE). Their structural properties were investigated using high resolution X-ray diffraction (HRXRD) and Raman scattering. Their optical characteristics were investigated using photoluminescence (PL) and photoreflectance (PR). The one-dimensional (In)GaAsN/GaAs T-QWRs were successfully fabricated for the first time with the sharp interface and high optical quality. Strained GaAsN/GaAs and lattice-matched InGaAsN/GaAs T-QWRs with large lateral confinement energy are suitable for optoelectronic devices operating at high temperature. The lattice-matched InGaAsN/GaAs T-QWR shows high optical quality than that of the strained GaAsN/GaAs T-QWRs. Both GaAsN/GaAs and InGaAsN/GaAs T-QWRs have large broadening of PL peak, which is due to alloy fluctuation unlike the conventional GaAs/AlGaAs system. Moreover, an anomalous temperature dependent PL of GaAsN/GaAs and InGaAsN/GaAs T-QWRs can be explained by a combination of the effects of lateral quantum confinement and a large density of localized states due to alloy fluctuation in the wire. By optimum of well-width and well-depth of the arm wells, a long-wavelength emission (~1.0eV) of T-QWR with a large lateral confinement can be achieved.

บรรณานุกรม :
สกุลธรรม เสนาะพิมพ์ . (2554). การหาลักษณะเฉพาะของโครงสร้างควอนตัมแบบเส้นที่มี (In)GaAsN เป็นชั้นเปล่งแสง  .
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สกุลธรรม เสนาะพิมพ์ . 2554. "การหาลักษณะเฉพาะของโครงสร้างควอนตัมแบบเส้นที่มี (In)GaAsN เป็นชั้นเปล่งแสง  ".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สกุลธรรม เสนาะพิมพ์ . "การหาลักษณะเฉพาะของโครงสร้างควอนตัมแบบเส้นที่มี (In)GaAsN เป็นชั้นเปล่งแสง  ."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2554. Print.
สกุลธรรม เสนาะพิมพ์ . การหาลักษณะเฉพาะของโครงสร้างควอนตัมแบบเส้นที่มี (In)GaAsN เป็นชั้นเปล่งแสง  . กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2554.