Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well

In this work, we have theoretically investigated the intermixing effect in highly strained In₀.₃Ga₀.₇As/GaAs QW taking into consideration the composition profile change resulting from in-situ indium surface segregation. To study the impact of the segregation effects on the postgrowth intermixing, on...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2015
Hauptverfasser: Souaf, M., Baira, M., Maaref, H., Ilahi, B.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2015
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154203
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well / M. Souaf, M. Baira, H. Maaref, B. Ilahi // Condensed Matter Physics. — 2015. — Т. 18, № 3. — С. 33005: 1–6. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-154203
record_format dspace
spelling Souaf, M.
Baira, M.
Maaref, H.
Ilahi, B.
2019-06-15T09:59:29Z
2019-06-15T09:59:29Z
2015
Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well / M. Souaf, M. Baira, H. Maaref, B. Ilahi // Condensed Matter Physics. — 2015. — Т. 18, № 3. — С. 33005: 1–6. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 02.60.Cb, 02.70.Bf, 81.05.Ea, 81.07.St
DOI:10.5488/CMP.18.33005
arXiv:1510.06539
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154203
In this work, we have theoretically investigated the intermixing effect in highly strained In₀.₃Ga₀.₇As/GaAs QW taking into consideration the composition profile change resulting from in-situ indium surface segregation. To study the impact of the segregation effects on the postgrowth intermixing, one dimensional steady state Schrodinger equation and Fick's second law of diffusion have been numerically solved by using the finite difference methods. The impact of the In/Ga interdiffusion on the QW emission energy is considered for different In segregation coefficient. Our results show that the intermixed QW emission energy is strongly dependent on the segregation effects. The interdiffusion enhanced energy shift is found to be considerably reduced for higher segregation coefficients. This work adds considerable insight into the understanding and modeling of the effects of interdiffusion in semiconductor nanostructures.
У данiй роботi ми теоретично дослiдили ефект взаємного перемiшування у сильнонапруженiй квантовiй ямi In₀.₃Ga₀.₇As/GaAs, беручи до уваги змiну концентрацiйного профiлю в результатi in-situ поверхневої сегрегацiї iндiю. З метою вивчення впливу ефектiв сегрегацiї на взаємне перемiшування в пiсляростовий перiод, чисельно розв’язанi одновимiрне рiвняння Шредiнгера в стацiонарному режимi i другий закон дифузiї Фiка, використовуючи методи скiнчених рiзниць. Розглянуто вплив взаємної дифузiї In/Ga на енергiю емiсiї квантової ями для рiзних коефiцiєнтiв сегрегацiї iндiю. Нашi результати показують, що енергiя емiсiї взаємноперемiшаних квантових ям сильно залежить вiд ефектiв сегрегацiї. Виявлено, що пiдсилений взаємною дифузiєю енергетичний зсув значно зменшується для вищих коефiцiєнтiв сегрегацiї. Ця робота значно поглиблює розумiння та моделювання ефектiв взаємної дифузiї у напiвпровiдникових наноструктурах.
The authors would like to extend their sincere appreciation to the Deanship of Scientific Research at king Saud University for its funding this Research group No. (RG–1436–014).
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well
Моделювання ефектiв взаємного перемiшування у сильнонапруженiй асиметричнiй InGaAs/GaAs квантовiй ямi
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well
spellingShingle Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well
Souaf, M.
Baira, M.
Maaref, H.
Ilahi, B.
title_short Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well
title_full Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well
title_fullStr Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well
title_full_unstemmed Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well
title_sort modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric ingaas/gaas quantum well
author Souaf, M.
Baira, M.
Maaref, H.
Ilahi, B.
author_facet Souaf, M.
Baira, M.
Maaref, H.
Ilahi, B.
publishDate 2015
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Моделювання ефектiв взаємного перемiшування у сильнонапруженiй асиметричнiй InGaAs/GaAs квантовiй ямi
description In this work, we have theoretically investigated the intermixing effect in highly strained In₀.₃Ga₀.₇As/GaAs QW taking into consideration the composition profile change resulting from in-situ indium surface segregation. To study the impact of the segregation effects on the postgrowth intermixing, one dimensional steady state Schrodinger equation and Fick's second law of diffusion have been numerically solved by using the finite difference methods. The impact of the In/Ga interdiffusion on the QW emission energy is considered for different In segregation coefficient. Our results show that the intermixed QW emission energy is strongly dependent on the segregation effects. The interdiffusion enhanced energy shift is found to be considerably reduced for higher segregation coefficients. This work adds considerable insight into the understanding and modeling of the effects of interdiffusion in semiconductor nanostructures. У данiй роботi ми теоретично дослiдили ефект взаємного перемiшування у сильнонапруженiй квантовiй ямi In₀.₃Ga₀.₇As/GaAs, беручи до уваги змiну концентрацiйного профiлю в результатi in-situ поверхневої сегрегацiї iндiю. З метою вивчення впливу ефектiв сегрегацiї на взаємне перемiшування в пiсляростовий перiод, чисельно розв’язанi одновимiрне рiвняння Шредiнгера в стацiонарному режимi i другий закон дифузiї Фiка, використовуючи методи скiнчених рiзниць. Розглянуто вплив взаємної дифузiї In/Ga на енергiю емiсiї квантової ями для рiзних коефiцiєнтiв сегрегацiї iндiю. Нашi результати показують, що енергiя емiсiї взаємноперемiшаних квантових ям сильно залежить вiд ефектiв сегрегацiї. Виявлено, що пiдсилений взаємною дифузiєю енергетичний зсув значно зменшується для вищих коефiцiєнтiв сегрегацiї. Ця робота значно поглиблює розумiння та моделювання ефектiв взаємної дифузiї у напiвпровiдникових наноструктурах.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154203
citation_txt Modeling the intermixing effects in highly strained asymmetric InGaAs/GaAs quantum well / M. Souaf, M. Baira, H. Maaref, B. Ilahi // Condensed Matter Physics. — 2015. — Т. 18, № 3. — С. 33005: 1–6. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT souafm modelingtheintermixingeffectsinhighlystrainedasymmetricingaasgaasquantumwell
AT bairam modelingtheintermixingeffectsinhighlystrainedasymmetricingaasgaasquantumwell
AT maarefh modelingtheintermixingeffectsinhighlystrainedasymmetricingaasgaasquantumwell
AT ilahib modelingtheintermixingeffectsinhighlystrainedasymmetricingaasgaasquantumwell
AT souafm modelûvannâefektivvzaêmnogoperemišuvannâusilʹnonapruženiiasimetričniiingaasgaaskvantoviiâmi
AT bairam modelûvannâefektivvzaêmnogoperemišuvannâusilʹnonapruženiiasimetričniiingaasgaaskvantoviiâmi
AT maarefh modelûvannâefektivvzaêmnogoperemišuvannâusilʹnonapruženiiasimetričniiingaasgaaskvantoviiâmi
AT ilahib modelûvannâefektivvzaêmnogoperemišuvannâusilʹnonapruženiiasimetričniiingaasgaaskvantoviiâmi
first_indexed 2025-12-07T21:14:41Z
last_indexed 2025-12-07T21:14:41Z
_version_ 1850885622900719616