Резонанс Фано в спектрах примесной фотопроводимости полупроводников

Выполнен цикл работ по исследованию резонансных примесных состояний, существование которых обусловлено взаимодействием электронов с продольными оптическими фононами. Такие состояния наблюдаются в спектрах примесной фотопроводимости в виде ассиметричных провалов (p-Si) или ассиметричных пиков (n-GaAs) при энергиях, соответствующих энергии оптического фонона. Эти резонансные состояния относятся к одной из разновидностей резонансов Фано. Нашей группой впервые были обнаружены такие резонансные состояния в GaAs квантовых ямах, легированных мелкими донорами [1]. Было сделано предложение о возможности использования этих резонансов для локальной диагностики энергии оптических фононов в гетероструктурах с квантовыми ямами. Показано, что при уменьшении толщины квантовой ямы увеличивается ширина резонанса из-за увеличения силы взаимодействия с оптическими фононами. Разработана теория для количественного описания резонансов в полярных прямозонных полупроводниках [2], легированных мелкими донорами. C помощью построенной теории предсказаны характеристики резонансов в ряде полупроводников, где эти резонансы еще не наблюдались. Нашей группой были обнаружены резонансные состояния, связанные с основным и возбужденными состояниями в p-GaAs, легированном цинком [3] и предложена теория для описания наблюдаемых резонансов [4].

Спектры фототока измеренные при T = 4.2 K в объемном n-GaAs (черная линия) и в гетероструктуре in GaAsInP/GaAs с 90 Å квантовой ямой.	Спектр фототока в образце p-GaAs. На вставке показаны энергии внутрицентровых переходов дырок в GaAs: Zn.

1. Fano resonance study in impurity photocurrent spectra of bulk GaAs and GaAs quantum wells doped by shallow donors / V. Ya. Aleshkin, A. V. Antonov, L. V. Gavrilenko, V. I. Gavrilenko, Phys. Rev. B 75, 125201 (2007).
2. Calculation of the parameters for the Fano resonance in the impurity photocurrent spectrum of semiconductors doped with hydrogen-like donors / V. Ya. Aleshkin, D. I. Burdeiny, L. V. Gavrilenko, Semicond. Sci. Technol. 25 (8), 085005 (2010).
3. Резонансы Фано в спектре примесного фототока в соединении GaAs и в гетероструктуре InGaAs/GaAsP с квантовыми ямами, легированных мелкими акцепторами / В. Я. Алешкин, А. А. Антонов, В. И. Гавриленко, Л. В. Гавриленко, Б. Н. Звонков, ЖЭТФ 136 (3), 543 (2009).
4. Теория резонанса Фано в спектрах примесного возбуждения p-GaAs / В. Я. Алешкин, Д. И. Бурдейный, М. С. Жолудев, ФТТ 53 (6), 1112 (2011).