Reseña: Transiciones ópticas de excitones confinados a nanocristales semiconductores de GaSb / Ga1-x Inx Asy Sb1-y / GaSb
El estudio y aplicación de las prioridades físicas de sistemas semiconductores de baja dimensionalidad ha venido creciendo exponencialmente, especialmente durante las últimas dos décadas, con el surgimiento de los dispositivos optoelectrónicos de alta eficiencia que tienen un amplio rango de aplicaciones tecnológicas, y van desde analizadores de gases atmosféricos contaminantes, hasta sistemas de diagnóstico médico, empleados para la determinación de niveles de glucosa en la sangre. Por tanto, el interés por la fabricación y caracterización de las propiedades físicas de los dispositivos semiconductores ha producido el desarrollo de técnicas sofisticadas para producción, como la epitaxia por haces moleculares (MBE: Molecular beam epitaxy), epitaxia en fase liquida (LPE: Liquid phase epitaxy) y epitaxia en fase de vapor por gases metalorgánicos (OMVPE: Organometallic vapor phase epitaxy), entre otras, Algunas de las técnicas de caracterización más usadas son: la fotoluminiscencia (PL: Photoluminescence), la fotorreflectancia (PR: Photoreflectance), la espectrometría de Rayos X y el microscopio de barrido electrónico (SEM: Scanning electron microscopy).
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Contenido. Transiciones ópticas de excitones confinados a nanocristales semiconductores de GaSb / Ga1-x Inx Asy Sb1-y / GaSb
Prefacio
Introducción
1. Generalidades de GaSb
1.1 Propiedades estructurales
1.2 Propiedades térmicas, mecánicas y de vibraciones de RED
1.2.1 Calor específico y temperatura de Debye
1.2.2 Modulo elástico y estructura de bandas fonónicas
1.2.3 Expansión térmica
1.2.4 Conductividad térmica
1.3 Propiedades electrónicas y de transporte
1.3.1 Estructura de bandas electrónicas
1.3.2 Masa efectiva de electrones y huecos
1.3.3 Propiedades de recombinación
1.4 Propiedades ópticas
1.4.1 Función dieléctrica e índice de refracción
1.4.2 Fotoconductividad
1.4.3 Procesos de recombinación
2 Generalidades de Ga1-x Inx Asy Sb1-y/GaSb
2.1 Esquema de interpolación
2.2 Propiedades estructurales
2.2.1 Estructura cristalina
2.2.2 Condición de coincidencia de red
2.2.3 Brecha de energía prohibida (gap) y parámetro de red
2.3 Propiedades térmicas, mecánicas y de vibraciones de red
2.3.1 Conductividad térmica
2.3.2 Calor especifico, temperatura de Debye y parámetros mecánicos
2.3.3 Rapidez del sonido
2.3.4 Dureza
2.3.5 Frecuencia de fonones
2.4 Propiedades electrónicas y de transporte
2.4.1 Estructura de bandas electrónicas
2.4.2 Propiedades de transporte
2.4.3 Carga transversal efectiva
2.4.4 Masa efectiva de electrones y de huecos
2.5 Propiedades ópticas
2.5.1 Índice de refracción
2.5.2 Constantes dieléctricas de baja y alta frecuencia
2.5.3 Fotoconductividad
2.5.4 Espectros de fotorreflectancia y fotoluminiscencia
3. Técnicas de crecimiento
3.1 Técnica de Czochralski
3.2 Técnica de Bridgman
3.3 Crecimiento epitaxial en fase vapor
3.4 Epitaxia por haces moleculares
3.5 Epitaxia en fase liquida
3.5.1 Diagramas de fase
3.5.2 Crecimiento de la película de Ga1-x Inx Asy Sb1-y / GaSb
4. Fotorreflectancia y fotoluminiscencia
4.1 Fotorreflectancia en semiconductores
4.1.1 Forma de línea para el espectro de fotorreflectancia
4.1.2 Espectros de fotorreflectancia de GaSb y Ga1-x Inx Asy Sb1-y/GaSb
4.2 Fotoluminiscencia
4.2.1 Procesos de absorción y de recombinación
4.2.2 Excitones
4.2.3 Recombinación de excitones libres
4.2.4 Recombinación de excitón ligado
4.2.5 Recombinación donador-aceptor
4.2.6 Recombinación banda a impureza
4.2.7 Recombinación banda-banda en gap directo
4.2.8 Espectro de fotoluminiscencia de GaSb y Ga1-x Inx Asy Sb1-y / GaSb
5. Heteroestructuras de GaSb / Ga1-x Inx Asy Sb1-y / GaSb
5.1 Alineamiento de bandas en heteroestructuras GaSb / Ga1-x Inx Asy Sb1-y / GaSb
5.2 Alineamiento de bandas en la heteroestructura GaSb / Ga1-x Inx Asy Sb1-y / GaSb
5.3 Nanoestructuras semiconductoras
5.4 Excitones con par electrón-hueco no correlacionados
5.5 Excitones en puntos cuánticos esféricos con par electrón-hueco correlacionados vía interacción de Coulomb
5.6 Energía del excitón correlacionado
5.7 Estados de electrones y huecos
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