Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах
Auger recombination rate in polar InxGa1−xN/GaN quantum wells has been calculated in the framework of the full-band model. The key components of the model are the band structures of bulk binary nitrides (GaN and InN) obtained by the empirical pseudopotential method and the band structures of InxGa1−...
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | English Ukrainian |
| Published: |
Publishing house "Academperiodika"
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023703 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Ukrainian Journal of Physics |
Institution
Ukrainian Journal of Physics| id |
ujp2-article-2023703 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
ujp2-article-20237032025-09-12T10:25:09Z Auger Recombination in Polar InGa/GaN Quantum Wells Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах Zinovchuk, A.V. Slipokurov, V.S. InGaN квантовi ями оже-рекомбiнацiя поляризацiя InGaN quantum wells Auger recombination polarization Auger recombination rate in polar InxGa1−xN/GaN quantum wells has been calculated in the framework of the full-band model. The key components of the model are the band structures of bulk binary nitrides (GaN and InN) obtained by the empirical pseudopotential method and the band structures of InxGa1−xN/GaN quantum wells (with various alloy compositions x) obtained by the linear combination of bulk bands. The dependence of the Auger recombination coefficients on the band gap, quantum well thickness, and carrier concentration has been calculated. The results obtained show that the band-gap dependences of the Auger coefficients for quantum wells are much weaker than in the case of bulk InxGa1−xN alloys. The dependence of the Auger coefficients on the quantum well width has a strong oscillatory character. At high carrier concentrations, a significant decrease in the Auger coefficients is observed, which we attribute to the influence of the Fermi statistics on the carrier population distribution over the quantum states. Проведено розрахунок швидкостi оже-рекомбiнацiї в полярних квантових ямах InxGa1−xN/GaN на основi моделi повних енергетичних зон. Ключовими складовими розрахункової моделi були зоннi структури об’ємних бiнарних нiтридiв (GaN та InN), що отримувалися методом емпiричного псевдопотенцiалу, та зоннi структури квантових ям InxGa1−xN/GaN (для рiзних x), що отримувалися методом лiнiйної комбiнацiї об’ємних зон. Розраховано залежнiсть коефiцiєнтiв оже-рекомбiнацiї вiд ширини забороненої зони, товщини квантової ями та концентрацiї носiїв заряду. Результати розрахунку показують, що оже-коефiцiєнти в квантових ямах набагато слабше залежать вiд ширини заборонної зони, нiж у випадку об’ємних InxGa1−xN сполук. Залежнiсть оже-коефiцiєнтiв вiд товщини ями має сильний осциляцiйний характер. При високих концентрацiях носiїв заряду спостерiгається значне спадання оже-коефiцiєнтiв, що є наслiдком впливу статистики Фермi на розподiл носiїв заряду по квантових станах. Publishing house "Academperiodika" 2025-09-12 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023703 10.15407/ujpe70.9.620 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 70 No. 9 (2025); 620 Український фізичний журнал; Том 70 № 9 (2025); 620 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe70.9 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023703/3356 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023703/3357 Copyright (c) 2025 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| institution |
Ukrainian Journal of Physics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-09-12T10:25:09Z |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| topic |
InGaN квантовi ями оже-рекомбiнацiя поляризацiя |
| spellingShingle |
InGaN квантовi ями оже-рекомбiнацiя поляризацiя Zinovchuk, A.V. Slipokurov, V.S. Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах |
| topic_facet |
InGaN квантовi ями оже-рекомбiнацiя поляризацiя InGaN quantum wells Auger recombination polarization |
| format |
Article |
| author |
Zinovchuk, A.V. Slipokurov, V.S. |
| author_facet |
Zinovchuk, A.V. Slipokurov, V.S. |
| author_sort |
Zinovchuk, A.V. |
| title |
Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах |
| title_short |
Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах |
| title_full |
Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах |
| title_fullStr |
Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах |
| title_full_unstemmed |
Оже-рекомбінація в полярних InGaN/GaN квантових ямах |
| title_sort |
оже-рекомбінація в полярних ingan/gan квантових ямах |
| title_alt |
Auger Recombination in Polar InGa/GaN Quantum Wells |
| description |
Auger recombination rate in polar InxGa1−xN/GaN quantum wells has been calculated in the framework of the full-band model. The key components of the model are the band structures of bulk binary nitrides (GaN and InN) obtained by the empirical pseudopotential method and the band structures of InxGa1−xN/GaN quantum wells (with various alloy compositions x) obtained by the linear combination of bulk bands. The dependence of the Auger recombination coefficients on the band gap, quantum well thickness, and carrier concentration has been calculated. The results obtained show that the band-gap dependences of the Auger coefficients for quantum wells are much weaker than in the case of bulk InxGa1−xN alloys. The dependence of the Auger coefficients on the quantum well width has a strong oscillatory character. At high carrier concentrations, a significant decrease in the Auger coefficients is observed, which we attribute to the influence of the Fermi statistics on the carrier population distribution over the quantum states. |
| publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2023703 |
| work_keys_str_mv |
AT zinovchukav augerrecombinationinpolaringaganquantumwells AT slipokurovvs augerrecombinationinpolaringaganquantumwells AT zinovchukav ožerekombínacíâvpolârnihingangankvantovihâmah AT slipokurovvs ožerekombínacíâvpolârnihingangankvantovihâmah |
| first_indexed |
2025-10-02T01:19:28Z |
| last_indexed |
2025-10-02T01:19:28Z |
| _version_ |
1851765427692109824 |