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Mémoire de Maîtrise
DOI
https://doi.org/10.11606/D.76.2003.tde-09032009-152432
Document
Auteur
Nom complet
Carlos César Bof' Bufon
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Carlos, 2003
Directeur
Jury
Ribeiro, Gilberto Medeiros (Président)
Poussep, Iouri
Quivy, Alain Andre
Titre en portugais
Propriedades eletrônicas de pontos quânticos de InAs1-xPx sobre GaAs.
Mots-clés en portugais
Electroscopia de Capacitância
GaAs
InAsP
InP
Pontos Quânticos
Resumé en portugais
O crescimento de pontos quânticos a partir do descasamento dos parâmetros de rede tem sido alvo de intensos estudos nos últimos dez anos. Conhecer as propriedades eletrônicas destes materiais é chave para a engenharia de sistemas quânticos. O objetivo deste trabalho é estudar as propriedades eletrônicas de pontos quânticos (QD) de InAS1-x Px enterrados em GaAs, através de Espectroscopia de Capacitância (CV). A Espectroscopia CV é uma técnica que permite determinar os estados eletrônicos e a distribuição de cargas do sistema. As amostras de InAS1-x Px foram crescidas por MOCVD (Low-Pressure Metalorganic Chemical Vapor Deposition) sobre um substrato de GaAs:Cr (001). A estrutura das amostras é do tipo MIS (Metal-Isolante-Semicondutor) com um contato traseiro do tipo n. As medidas de capacitância foram feitas a 4,2 K para diferentes valores de freqüência e campo magnético. A partir da dispersão dos estados confinados com o campo magnético aplicado perpendicular ao plano dos pontos quânticos, pode-se determinar, ω0, a freqüência natural do sistema. A partir de ω0, determinou-se ∫0, o comprimento característico da função de onda. A concordância entre os valores de ∫0 com as dimensões laterais dos pontos quânticos obtidos por microscopia eletrônica de transmissão (TEM) é boa. Finalmente, através das medidas de espectroscopia CV pode-se separar os efeitos de confinamento lateral e vertical, permitindo um melhor entendimento dos espectros de fotoluminescência (PL), assim como os detalhes da forma dos QD obtidos por TEM.
Titre en anglais
Electronic Properties of InAs1-xPx quantum dots on GaAs.
Mots-clés en anglais
Capacitance spectroscopy
GaAs
InAsP
InP
Quantum dots
Resumé en anglais
The growth of quantum dots in the Stranski-Krastranov mode has been subject of intense investigation in the last decade. Knowing the electronics properties of these materials is key for performing quantum systems engineering. The objective of this work is to study the quantum dots (QD) electronic properties of the InAS1-x Px embedded in GaAs. The study was done by capacitance spectroscopy (CV), which is an experimental tool that allows the evaluation of the electronic states and the charge distribution of a given quantum device. The samples of InAS1-x Px were grown by Low-Pressure Metalorganic Chemical Vapor Deposition on GaAs:Cr (001) substrates. They consist of metalinsulator-semiconductor structures with an n-type back contact. The measurements were performed at 4.2 K for different values of frequencies and magnetic field. From the confined states dispersion as a function of the applied magnetic field, perpendicular to the QD plane, the system natural frequency, ω0, was determined. From the ω0, we could determine the wave function characteristic length, ∫0. The concordance between the ∫0, values and the lateral sizes obtained by Transmission Electronic Microscopy (TEM) is good. Finally, by CV spectroscopy we could separate the lateral and vertical confinement effects, leading to a more complete understanding of the Photoluminescence (PL) spectra, as well as the details of the QD shape obtained by TEM.
 
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Date de Publication
2009-03-23
 
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