Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Исследования разбавленных магнитных олупроводников (РМП) имеют важное значение вследствие их специфических :агнито-оптических свойств, обусловленных присутствием атомов Мп. Эти вердые растворы перспективны как материал для созданіи новых олупроводниковых приборов.
Одним из аспектов изучения твердых растворов с магнитной компонентой вляется исследование сложных многокомпонентных твердых растворов, акие сложные разбавленные магнитные полупроводники позволяют езависимо изменять ширину запрещенной зоны и концентрацию ескомпенсированных магнитных моментов, определяющую магнитные їрактеристики. Эта особенность используется при создании гетероструктур с данными магнитными и оптическими свойствами.
В последнее время большое внимание уделяется структурам с пониженной азмерностью на основе полумагнитных полупроводников. Хорошо развитая зхнология изготовления позволяет использовать эти структуры на практике, 'собый інтерес вызывают квантовые структуры типа ZnSe/Znj.>.Mn.s-Se, на снове которой начинают разрабатывать источники лазерного излучения в элубой области спектра.
В настоящей работе получены новые сведения об оптических свойствах гхнически перспективных твердых растворов CdbxMnxTe, впервые птически исследованы трехкатп ;иные твердые растворы Cdb,.yMnxMgyTe, зучены магнито-оптические свойства структур с квантовыми ямами ^n,Mn)Se/ZnSe и (Zn,Cd)Se/ZnSe/(Zn,Cd,Mn)Se, перспективных для птоэлектроники.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. В задачу исследований входило:
ізучение магнитного поляронного эффекта по спектрам люминесценции
бъемных РМП Cda.xMnxTe.
юследование оптических свойств РМП Cd,.x.yMn,.MgyTe.
ісследование экситонных состояний в структурах с квантовыми ямами
'n,Mn)Se/ZnSe, содержащих слои (Zn,Mn)Se с толщиной менее Юнм, и в
груктурах с асимметричными двойными квантовыми ямами
^n,Cd,Mn)Se/ZnSe/(Zn,Cd)Se с толщиной барьеров и ям около бнм во внешнем
агнитном поле.
-
Зависимость релаксации экситонов от поляризации селективног возбуждения и величины внешнего магнитного поля в РМП CdbxMnxTe.
-
Влияние концентрации магнитной компоненты и величины внешнег магнитного поля на энергетический параметр магнитного полярона в РМ\ Cd,.xMnJe.
-
Наблюдение фононного спектра РМП CdL^yMi^MgyTe, определение ег модового типа, зависимости частот продольных и поперечных оптически колебаний от концентраций катионных компонент.
-
Обнаружение прямых и непрямых в координатном пространств эксигонных переходов в структурах с квантовыми ямами (Zn,Mn)Se/ZnS< Зависимость экситонного спектра от параметров структуры (Zn,Mn)Se/ZnSe величины внешнего магнитного поля.
-
Влияние параметров структуры с асимметричными двойными квантовым ямами (Zn,Cd)Se/ZnSe/(Zn,Cd,Mn)Se и внешнего магнитного поля на эффекпн ность туннелирования носителей из полумагнитной квантовой ямы в немаї нитную. Роль туннелирования в формировании экситонного спектра АДКЯ.
В работе впервые получены зависимости стоксова сдвига полос: люминесценции локализованного экситона по отношению к энерги возбуждения от концентрации магнитной компоненты в Cd^Mi^Te внешнего магнитного поля.
Впервые исследованы спектры поглощения, люминесценции комбинационного рассеяния света в РМП Cd].x.yMnxMgyTe. Определен зависимость ширины запрещенной зоны от относительных концентраци катионных компонент и структура фононного спектра.
Впервые исследованы зависимости энергии непрямого в координатно пространстве оптического перехода в структурах с квантовыми ямам (Zn,Mn)Se/ZnSe с тонкими слоями (Zn,Mn)Se от величины внешнег магнитного поля.
Впервые исследованы оптические свойства структуры с асимметричным двойными квантовыми ямами (АДКЯ) (Zn,Cd,Mn)Se/ZnSe/(Zn,Cd)Se (толщин барьеров и ям бнм). Обнаружено туннелирование тяжелых дырок из полума: нитного слоя (Zn,Cd,Mn)Se в немагнитный слой (Zn,Cd)Se, эффективность
которого зависит от величины внешнего магнитного поля.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Получены новые сведения о параметрах магнитного полярона в практически важных твердых растворах Cd^Mn^Te. Результаты исследований новых твердых растворов Cdj.x.yMnjMg.Te могут быть использованы при создании гетероструктур с
заданными оптическими и магнитными свойствами. Результаты изучения экситонных спектров структур с квантовыми ямами (Zn,Mn)Se/ZnSe и (Zn,Cd,Mn)Se/ZnSe/(Zn,Cd)Se и влияния на эти спектры магнитного поля могут использоваться при создании новых оптоэлектронных приборов и полупроводниковых лазеров.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературы из 80 наименований. Общий объем диссертации -132 страницы машинописного текста, включая 38 рисунков и 4 таблицы.