Publication

Femtosecond luminescence measurements of the intersubband scattering rate in AlxGa1-xAs/GaAs quantum wells under selective excitation

Benoît Marie Joseph Deveaud, Stefan Haacke
1996
Journal Articles

Résumé

We have investigated the intersubband scattering of electrons in GaAs quantum wells using luminescence up-conversion with 100-fs resolution. The decay time of the n=2 electron-to-heavy-hole transition (e,hh)(2) depends both on the excess energy of the charge carriers and on the excitation density. A Monte Carlo simulation allows us to reproduce the experimental data with high accuracy. The intrinsic LO-phonon scattering rate is found to be 2.0x10(12) s(-1) for 80-meV subband separation. We show the wave-vector dependence and explain the density and excess energy dependence.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/2cd9bc0f-17e8-46c3-a0fb-f54df2d132ee

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Concepts associés (32)

Photoluminescence

La photoluminescence (PL) est un processus par lequel une substance absorbe des photons puis ré-émet des photons. Dans le cas d'un semi-conducteur, le principe est d'exciter des électrons de la bande de valence avec un photon d'une énergie supérieure à l'énergie de gap du composé, de telle sorte qu'ils se retrouvent dans la bande de conduction. L'excitation fait donc passer les électrons vers un état d'énergie supérieure avant qu'ils ne reviennent vers un niveau énergétique plus bas avec émission d'un photon.

Puits quantique

Un puits quantique est une zone de l'espace dans laquelle le potentiel ressenti par une particule quantique atteint un minimum. Il s'agit d'un puits de potentiel dont les petites dimensions entraînent une différence entre les prédictions de la mécanique classique et celles de la mécanique quantique. L'équation de Schrödinger prévoit en effet que l'énergie de la particule évoluant dans un tel puits est quantifiée. L'étude de puits quantiques de forme variée (puits carré, puits harmonique, couplage entre deux puits voisins.

Boîte quantique

Une boîte quantique ou point quantique, aussi connu sous son appellation anglophone de quantum dot, est une nanostructure de semi-conducteurs. De par sa taille et ses caractéristiques, elle se comporte comme un puits de potentiel qui confine les électrons (et les trous) dans les trois dimensions de l'espace, dans une région d'une taille de l'ordre de la longueur d'onde des électrons (longueur d'onde de De Broglie), soit quelques dizaines de nanomètres dans un semi-conducteur.

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