Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Энергетическая и спиновая динамика носителей в полупроводниковых квантовых точках

Диссертация: Энергетическая и спиновая динамика носителей в полупроводниковых квантовых точках
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Сильная локализация электронов в квантовых точках приводит к резкому увеличению сверхтонкого взаимодействия электронных и ядерных спинов. В результате этого взаимодействия, электронная спиновая поляризация может быстро разрушаться в случайном поле ядерных спиновых флуктуации:. Если же их влияние подавлено продольным магнитным полем, взаимодействие ядер с поляризованными электронами может… Читать ещё >

Энергетическая и спиновая динамика носителей в полупроводниковых квантовых точках (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Положения, выносимые на защиту
  • ГЛАВА 1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ РЕЛАКСАЦИЯ НОСИТЕЛЕЙ В
  • КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ
    • 1. 1. Введение
    • 1. 2. Энергетическая структура квантовых точек
    • 1. 3. Механизмы релаксации горячих носителей
    • 1. 4. Обзор экспериментальных и теоретических исследований
    • 1. 5. Объекты и методы исследований
      • 1. 5. 1. Структуры с квантовыми точками
      • 1. 5. 2. Экспериментальная техника
    • 1. 6. Спектры фотолюминесценции квантовых точек в электрическом поле
    • 1. 7. Физический механизм формирования фононных резонансов
      • 1. 7. 1. Фононно-ндуцированная релаксация носителей
      • 1. 7. 2. Модель селективного тушения фотолюминесценции

3.2. Квантовые биения уровней тонкой структуры в нейтральных квантовых точках InP.138.

3.2.1. Условия эксперимента.138.

3.2.2. Квантовые биения в продольном магнитном поле.141.

3.2.3. Биения в наклонном магнитном поле.145.

3.2.4. Температурная стабильность биений темных и светлых экситонных состояний.150.

3.3. Трионные квантовые биения в однократно заряженных квантовых точках.153.

3.3.1. Экспериментальные результаты.154.

3.3.2. Зарядовое состояние квантовых точек.160.

3.3.3. Тонкая структура уровней горячего триона.163.

3.3.4. Оптические переходы и квантовые биения.168.

3.3.5. Поведение биений в магнитном поле.171.

3.4. Электронные и дырочные квантовые биения.173.

3.4.1. Биения, обусловленные прецессией спина дырки.173.

3.4.2. Биения, обусловленные прецессией электронного спина.177.

3.5.

Заключение

180.

3.6. Основные результаты и выводы по главе 3.183.

ГЛАВА 4. ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ.

КАК МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ ОРИЕНТАЦИИ ЭЛЕКТРОННОГО СПИНА В КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ.185.

4.1.

Введение

185.

4.2. Спектр и кинетика циркулярной поляризации люминесценции.188.

4.3. Зависимость NCP от приложенного электрического смещения .191.

4.4. Модель формирования NCP.193.

4.5. Двух импульсные эксперименты (PL pump-probe).204.

4.6. Проверка модели ориентации спинов резидентных электронов.209.

4.7. Спиновая поляризация в различных подансамблях квантовых точек. 211.

4.8. Моделирование кинетики поляризации люминесценции.214.

4.9. Зависимость NCP от плотности мощности возбуждения .218.

4.10. Температурная зависимость NCP.228.

4.11. NCP в продольном магнитном поле.235.

4.12.

Заключение

243.

4.13. Основные результаты и выводы по главе 4.245.

ГЛАВА 5. ДОЛГОЖИВУЩАЯ СПИНОВАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ НОСИТЕЛЕЙ.

В КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ.247.

5.1. Pump-probe эксперименты в микросекундном диапазоне.247.

5.2. Субмиллисекундная спиновая релаксация.252.

5.3. Релаксация в продольном магнитном поле.256.

5.4. Температурная стабильность спиновой ориентации.257.

5.5. Долгоживущая ориентация электронных спинов в условиях подавления динамической ядерной поляризации.259.

5.6. Влияние сверхтонкого взаимодействия на электронную спиновую поляризацию.265.

5.6.1. Роль ядерных спиновых флуктуаций.265.

5.6.2. Ядерные спиновые флуктуации в квантовых точках InP.266.

5.6.3. Ядерные спиновые флуктуации в квантовых точках InGaAs.270.

5.6.4. Модель деполяризации электроного спина в ядерном поле (модель Меркулова и др. [5.13]).273.

5.6.5. Роль динамической ядерной поляризации.277.

5.7. Основные результаты и выводы по главе 5.281.

Основные результаты диссертационной работы.283.

Заключение

286 t.

Основные работы, включенные в диссертацию.287.

Литература

293.

Полупроводниковые квантовые точки являются сравнительно новым объектом исследования в физике твердого тела. Вследствие трехмерного ограничения движения носителей заряда многие физические свойства квантовых точек значительно отличаются от свойств объемных кристаллов, а также объектов с ограничением движения носителей в одном или двух направлениях. В частности, такое ограничение приводит к формированию полностью дискретного спектра энергетических состояний квантовых точек. В свою очередь, наличие дискретного спектра сопровождается значительной модификацией процессов энергетической релаксации носителей, известной под названием проблемы узкого фононного горла [1,2]. Пространственное ограничение носителей влияет и на спиновую динамику носителей, что проявляется, в частности, в подавлении спиновой релаксации по механизму Дьяконова-Переля [3] и, наоборот, в активации спиновой релаксации электронов за счет сверхтонкого взаимодействия с ядерными спинами [4].

В мировой литературе имеется огромное количество публикаций о различных свойствах квантовых точек, издано несколько монографий [5−7]. Отечественные ученые стоят у истоков этих исследований [8−10]. Несмотря на молодость этой области знаний, квантовые точки уже активно используются в практике, например, как активные среды низкопороговых темпе-ратурно-стабильных лазеров, как люминесцентные маркеры в биологии и медицине, как спектральные преобразователи излучения в оптоэлектронике. Однако возможно даже более принципиальными являются перспективы использования квантовых точек в информационных технологиях. Во-первых, существующая в настоящее время стандартная технология создания микросхем с шагом дискретности в 45 нм уже вплотную приблизилась к характерным размерам квантовых точек. В связи с этим, знания, полученные при исследовании физических процессов в квантовых точках, становятся актуальными в микроэлектронике. Во-вторых, в настоящее время активно обсуждаются различные схемы использования наноструктур с квантовыми точками в информационных технологиях [7]. В частности, рассматриваются перспективы создания элементов спиновой памяти, элементов квантового компьютера, и другие. Хотя возможности такого использования квантовых точек являются на сегодняшний день дискуссионными, подобные проекты резко повысили интерес к исследованию физических процессов в квантовых точках.

Современные исследования квантовых точек стали возможными благодаря быстрому развитию технологий создания квантовых точек и современных методов их экспериментального исследования. Среди технологий создания квантовых точек несомненным лидером является технология эпитаксиального выращивания самоорганизованных квантовых точек, позволяющая получать наноструктуры с практически совершенной кристаллической структурой [5]. Следует сразу также отметить перспективность этого класса наноструктур, в которых полупроводниковые квантовые точки находятся в полупроводниковой матрице, для практического использования в оптоэлектронике. Недостатком метода самоорганизации, так же как и других термодинамических методов, является статистический разброс квантовых точек по размерам и форме в ансамбле, что усложняет их исследование и некоторые применения. В связи с этим, продолжаются поиски новых технологий создания квантовых точек. Отметим, что хороший обзор различных методов приведен в работе [6]. Одной из интересных технологий, в частности, является создание потенциальных ловушек для электронов в квантовых ямах с помощью неоднородного электрического поля, прикладываемого к электроду с регулярной системой наноотверстий (мозаичному электроду) [11]. Быстрое развитие экспериментальной техники, а также методов, специально ориентированных на квантовые точки, привело к возможности исследования структуры квантовых точек и физических процессов в реальном времени с чрезвычайно высоким временным и пространственным разрешениями. В частности при исследовании оптических переходов, временное разрешение определяется длительностью возбуждающих лазерных импульсов и/или фотоприемников и составляет доли или единицы пикосекунд. Развита технология исследования формы и структуры квантовых точек с помощью современных методов микроскопии, таких как просвечивающая электронная, туннельная и атомная силовая микроскопии. Интересным направлением является исследование спектроскопических свойств одиночных квантовых точек. Современная техника эксперимента позволяет выделить индивидуальную квантовую точку и изучить ее оптические переходы с высоким спектральным разрешением [12]. При этом исключается неоднородное уширение переходов, присущее ансамблю точек, и становится возможным изучение различных «тонких» эффектов, поскольку оптические переходы одиночной квантовой точки являются атомарно узкими. Отметим, что по этой причине квантовые точки иногда называют рукотворными атомами (artificial atoms). В последнее время таким «тонким» активно изучаемым эффектом является динамическая поляризация ядер в квантовой точке, приводящая к зеемановскому расщеплению и сдвигу спектральных линий [13].

В данной диссертационной работе приводятся результаты цикла исследований гетероструктур класса АЗВ5 с квантовыми точками InP/InGaP и InGaAs/GaAs. Исследования сфокусированы на энергетической и динамике спиновой динамике носителей в этих точках. Основная часть экспериментальных исследований проведена в трех зарубежных лабораториях — Masumoto Single Dot project ERATO, Япония, лаборатория проф. Масумото (Yasuaki Masumoto) в университете г. Цукуба, Япония, и лаборатория профессора Байера (Manfred Bayer) в университете г. Дортмунд, Германия. В этих лабораториях имеется современное экспериментальное оборудование, которое позволило изучить динамику процессов с временным разрешением в единицы пикосекунд.

Диссертационная работа состоит из 5-ти глав.

Первые две главы посвящены исследованию энергетической динамики носителей. При этом основной упор сделан на исследование механизмов и скоростей энергетической релаксации горячих носителей на нижайшие состояния, а также не проверку существования эффекта узкого фононного горла, предсказанного теоретически в работах [1,2]. Это теоретическое предсказание основано на предположении, что эффективная релаксация носителей происходит с испусканием продольных оптических (LO) фононов, которые в полупроводниках АЗВ5 имеют узкое распределение по энергиям вследствие малой дисперсии. Несовпадение расстояния между энергетическими уровнями с энергией одного или нескольких LO-фононов должно приводить к блокировке релаксации носителей, что и называется эффектом узкого фононного горла. Подробное обсуждение этого эффекта, а также результатов исследований энергетической релаксации с испусканием LO фононов, приведено в главе 1. В главе 2 данной работы, однако, показано, что в исследуемых структурах эффективная релаксация носителей возможна и при взаимодействии с акустическими фононами. Прямыми измерениями кинетики релаксации продемонстрировано, что характерное время релаксации во всех случаях не превышает 100 пикосекунд, что на порядки меньше предсказанного теоретически [1,2]. Обсуждаются возможные причины высокой эффективности релаксации носителей с участием акустических фононов. Развит специальный метод, позволяющий исследовать спектральную зависимость скорости релаксации носителей от энергетического зазора между уровнями в стационарных условиях. Метод проверен путем сравнения с прямыми измерениями этой зависимости в кинетических экспериментах. Установлена важная роль Оже-процессов в энергетической релаксации носителей при экспериментальных условиях, как правило, реализующихся в приборных применениях — мощное оптическое возбуждение, протекание электрического тока, наличие избыточных зарядов в квантовых точках. В результате показано, что эффект узкого фононного горла не реализуется в исследованных квантовых точках.

В главах 3−5 данной работы развиты методы исследования как тонкой структуры уровней, так и спиновой динамики в ансамбле квантовых точек. Исследования спиновой динамики носителей в квантовых точках сопряжены с трудностями, обусловленными неоднородным уширением параметров тонкой структуры состояний и скоростей различных процессов в ансамбле точек. Исследования одиночных квантовых точек в принципе позволяет исследовать тонкую структуру уровней [12]. Однако чувствительность установки при этом становиться недостаточной для изучения быстрых процессов спиновой динамики, хотя относительно медленные (милли-секундные) процессы, связанные, например, с динамикой ядерной спиновой поляризации, успешно исследуются [14]. Основой методов, развитых в данной работе, служит исследование кинетики поляризованной люминесценции ансамбля квантовых точек. Тонкая структура уровней в квантовых точках InP исследовалась с помощью квантовых биений, несколько типов которых были обнаружены при выполнении этой работы. В частности, был впервые найден новый тип биений — биения уровней горячего триона, состоящего из двух электронов и одной дырки. Результаты исследования этих биений позволили построить схему уровней горячего триона. Было установлено, что основной причиной затухания биений является их дефазировка из-за разброса параметров тонкой структуры в ансамбле точек. Результаты этих исследований описаны в главе 3.

Отдельный цикл исследований, описанный в главах 4 и 5, посвящен спиновой памяти резидентных электронов, ориентированных светом в однократно заряженных квантовых точках. Время жизни резидентных электронов, в отличие от фоторожденных электронов, не ограничено временем рекомбинации, поэтому время существования спиновой ориентации определяется только процессами релаксации спинов. Физические механизмы продольной спиновой релаксации и условия, при которых реализуется наиболее долгое время жизни спина, и служили предметом исследований. Для этих исследований был разработан специальный метод, названный фотолюминесцентным методом накачки и зондирования (PL-pump-probe метод). В этом методе циркулярно поляризованный pump импульс ориентирует спины резидентных электронов, а коили кросс-циркулярно поляризованный probe импульс, задержанный во времени относительно импульса pump, зондирует состояние поляризации спинов. Сигнал поляризации спинов детектируется по эффекту отрицательной циркулярной поляризации (NCP) люминесценции, возбуждаемой probe импульсами. В главе 4 описана модель формирования NCP и установлена количественная связь между величиной NCP и поляризацией спинов. Приведены результаты исследований зависимости спиновой поляризации от экспериментальных условий, включая мощность накачки, температуру образца, величину продольного магнитного поля.

В главе 5 описано, как развитый метод был использован для исследования спиновой памяти в большом временном диапазоне от единиц наносекунд до единиц миллисекунд. Было установлено, что в исследованных квантовых точках спины электронов при оптимальных экспериментальных условиях могут жить сотни микросекунд, что на порядки превосходит величины, известные для объемных кристаллов [15, 16]. Эти результаты служат прямым подтверждением сильного подавления механизма спиновой релаксации Дьяконова-Переля [3] в квантовых точках.

Сильная локализация электронов в квантовых точках приводит к резкому увеличению сверхтонкого взаимодействия электронных и ядерных спинов [4]. В результате этого взаимодействия, электронная спиновая поляризация может быстро разрушаться в случайном поле ядерных спиновых флуктуации: [17]. Если же их влияние подавлено продольным магнитным полем, взаимодействие ядер с поляризованными электронами может приводить к динамической ядерной поляризации. При благоприятных условиях поляризация ядер может достигать десятков процентов и действовать на электронный спин как сильное магнитное поле в несколько Тесла [4, 18]. Таким образом, эффекты сверхтонкого взаимодействия в принципе могут существенным образом влиять на спиновую динамику. Исследования проявлений эффективного магнитного поля ядерных спиновых флуктуаций и динамической ядерной поляризации описаны в последнем разделе главы 5. Было показано, что приложение сравнительно небольшого магнитного поля порядка 0.1 Т позволяет подавить влияние ядерных спиновых флуктуаций. Показано также, при условиях оптического возбуждения, использованных при исследовании долгоживущей спиновой поляризации, динамическая поляризация ядер не превышает единиц процентов и не может существенно повлиять на спиновую релаксацию. Более того, при исследовании квантовых точек InGaAs/GaAs был проведен специальный эксперимент по изучению времени жизни электронного спина, в котором динамическая поляризация ядер была полностью подавлена. Выполненные эксперименты позволили придти к заключению, что долговременная спиновая память резидентных электронов не является результатом динамической поляризации ядерной спиновой системы.

Основная тема диссертации ограничена обсуждением квантовых точек, хотя исследования энергетической и спиновой динамики носителей параллельно проводились также на высококачественных гетероструктурах с квантовыми ямами и сверхрешетками. В квазидвумерных системах неоднородное уширение состояний на порядки меньше, чем в квантовых точках, что позволяло использовать такие системы в качестве модельных объектов для исследования изучаемых процессов. Сравнительный анализ результатов исследований релаксационных процессов в квантовых ямах и квантовых точках позволил эффективно интерпретировать наблюдаемые явления. В особенности это относится к квантовым биениям, описанным в главе 3.

Результаты выполненных исследований кратко перечисляются в конце каждой из глав. Наиболее существенные результаты работы перечислены также в конце диссертации.

Положения, выносимые на защиту.

1. Энергетическая релаксация носителей в квантовых точках InP и InGaAs остается эффективной и при низкой температуре. Она происходит с испусканием не только продольных оптических, но и акустических фононов. Фактически это означает, что теоретически предсказанный эффект узкого фононного горла для данных структур не находит экспериментального подтверждения.

2. При наличии более чем двух носителей в каждой точке эффективным каналом энергетической релаксации носителей в квантовых точках InP и InGaAs становятся Оже-процессы. Эти процессы реализуются в случае большой плотности оптического возбуждения, а также в результате зарядки точек под действием надбарьерного фотовозбуждения или при пропускании электрического тока через структуру.

3. Изменение кинетики люминесценции квантовых точек InP при повышении температуры обусловлено, в первую очередь, тепловым выбросом фоторожденных дырок в барьер, а не термической стимуляцией процессов фононной релаксации.

4. В кинетике поляризованной люминесценции квантовых точек InP возможно наблюдение пяти различных типов квантовых биений состояний тонкой структуры, анализ которых дает точную количественную информацию о взаимодействии носителей с магнитным полем и их обменном взаимодействии, а также о величинах расщеплений энергетических уровней, не превышающих сотых долей от ширины контура оптического перехода.

5. В кинетике линейно поляризованной люминесценции однократно заряженных квантовых точек InP, регистрируемой в отсутствии магнитного поля, наблюдается новый тип квантовых биений — квантовые биения состояний горячего триона, расщепленных обменным взаимодействием.

6. Экспериментально наблюдаемые проявления эффекта отрицательной поляризации люминесценции, возникающего при квазирезонансном возбуждении оптических переходов в однократно заряженных квантовых точках InP и InGaAs, соответствуют предсказаниям модели, предполагающей одновременный переворот электронного и дырочного спинов в горячем трионе под действием анизотропной компоненты обменного взаимодействия.

7. Наличие однозначной связи между степенью отрицательной поляризации люминесценции заряженных квантовых точек и степенью ориентации спина резидентного электрона дает принципиальную возможность изучения долговременной динамики электронного спина по эволюции отрицательной поляризации.

8. Эффективным методом исследования спиновой динамики в широком временном диапазоне от единиц пикосекунд до миллисекунд является люминесцентный pump-probe метод, основанный на измерении зависимости циркулярной поляризации люминесценции от временной задержки между накачивающим и пробным возбуждающими импульсами.

9. Электронная спиновая поляризации может сохраняться на временах, порядка единиц миллисекунд в квантовых точках InP и сотен микросекунд в квантовых точках InGaAs. Существенно, что столь долговременная спиновая память не является результатом динамической поляризации ядерной спиновой системы.

Основные результаты диссертационной работы.

1. Разработан метод измерения спектральной зависимости скорости энергетической релаксации электрон-дырочной пары в квантовых точках InP и InGaAs, основанный на управляемом изменении квантового выхода люминесценции с помощью приложенного электрического поля.

2. Обнаружено, что приложение электрического поля, снижающего квантовый выход, сопровождается появлением в спектрах люминесценции квантовых точек сравнительно узких резонансов, обусловленных быстрой фононной релаксацией носителей. Установлено, что, помимо резонансов на частотах оптических фононов, в спектрах люминесценции присутствуют менее интенсивные акустические фононные резонансы. Этот результат является первой демонстрацией эффективности энергетической релаксации носителей с испусканием акустических фононов.

3. Получены экспериментальные доказательства реализации Оже-процес-сов в квантовых точках InP и InGaAs при нескольких вариантах внешнего воздействия, а именно: при увеличении мощности оптического возбуждения, при электрической зарядке точек с помощью возбуждения оптических переходов в барьерных слоях или приложенного напряжения, и при протекании через гетероструктуру электрического тока.

4. Экспериментально обнаружено ускорение нарастания импульса люминесценции квантовых точек InP с ростом температуры. Установлено, что этот эффект не связан с термической стимуляцией процессов фононной релаксации, а обусловлен тепловым выбросом фоторожденных дырок в барьер. Предложена теоретическая модель, позволившая количественно описать наблюдаемый эффект.

5. Проведено сравнительное исследование спиновой динамики в квантовых ямах GaAs/AlGaAs, короткопериодных сверхрешетках GaAs/AlAs и квантовых точках InP/InGaP. Показано, что большинство экспериментальных и теоретических методов изучения тонкой структуры уровней и спиновой динамики, разработанные для квазидвумерных гетероструктур, могут быть перенесены на структуры с квантовыми точками, несмотря на значительное большее неоднородное уширение оптических переходов в ансамбле квантовых точек.

6. Обнаружено проявление квантовых биений уровней тонкой структуры в люминесценции электрически нейтральных квантовых точек InP. Показано, что анализ формы биений дает точную количественную информацию о величинах расщеплений, составляющих сотые доли от ширины контура оптического перехода.

7. Обнаружен принципиально новый эффект периодических осцилляций степени линейной поляризации люминесценции однократно заряженных квантовых точек InP в отсутствии магнитного поля. Показано, что причиной осцилляций являются квантовые биения состояний горячего триона, расщепленных обменным взаимодействием.

8. Определены параметры экситонной тонкой структуры и значения g-фак-торов электрона и дырки в квантовых точках InP. Оценен разброс параметров в неоднородном ансамбле точек.

9. Обнаружено, что при возбуждении однократно заряженных квантовых точек InP циркулярно поляризованным светом, степень циркулярной поляризации люминесценции, регистрируемой со стоксовым сдвигом 20 — 70 meV, имеет отрицательный знак. Эффект отрицательной поляризации люминесценции интерпретирован как результат одновременного переворота электронного и дырочного спинов в горячем трионе, обусловленного анизотропной компонентой обменного взаимодействия.

10. Экспериментально установлено, что степень отрицательной поляризации люминесценции заряженных квантовых точек однозначно связана со степенью ориентации спина резидентного электрона. Таким образом, исследование отрицательной поляризации позволяет изучать долговременную динамику электронного спина.

11. Развита феноменологическая модель, описывающая спиновую динамику ансамбля квантовых точек, содержащих различное количество резидентных электронов. Анализ экспериментальных данных с использованием развитой модели позволил оценить долю нейтральных и однократно заряженных точек и основные параметры спиновой релаксации носителей.

12. Обнаружен нетривиальный характер зависимости степени отрицательной поляризации люминесценции ансамбля квантовых точек InP от величины и знака продольного магнитного поля. Сделан вывод, что изменение степени поляризации в магнитном поле обусловлено двумя основными процессами: вымораживанием электронного спина на нижний зеемановский подуровень и подавлением переворота дырочного спина в процессе энергетической релаксации дырки.

13. Разработан и реализован оригинальный метод исследования спиновой динамики в исключительно широком временном диапазоне от единиц пикосекунд до миллисекунд — люминесцентный pump-probe метод.

14. С использование люминесцентного pump-probe метода экспериментально продемонстрировано существование ненулевой электронной спиновой поляризации на временах, порядка единиц миллисекунд в квантовых точках InP и сотен микросекунд в квантовых точках InGaAs.

15. С помощью измерения величины эффективного магнитного поля динамической ядерной поляризации, а также прямых экспериментов, проведенных в условиях полного подавления динамической ориентации ядер, показано, что поляризация ядерной спиновой системы не является причиной столь долговременной спиновой памяти.

Заключение

.

Автор выражает свою признательность многочисленным коллегам, плодотворное сотрудничество с которыми помогло выполнить эту работу. Прежде всего, автор благодарен Валентину Геннадиевичу Давыдову, Игорю Эдуардовичу Козину, Сергею Юрьевичу Вербину, Роману Викторовичу Чербунину, которые принимали самое активное участие в экспериментальных исследованиях, обсуждаемых в данной работе. Автор благодарен Илье Яковлевичу Герловину и Ирине Анатольевне Юговой, которые активно участвовали в теоретическом анализе экспериментальных данных и подготовке публикаций. Автор признателен также Кириллу Витальевичу Кавокину, Владимиру Константиновичу Калевичу, Глебу Геннадиевичу Козлову, Владимиру Владимировичу Овсянкину, Валерию Сергеевичу Запасскому и другим коллегам за многочисленные плодотворные обсуждения полученных результатов. Автор выражает особую признательность зарубежным ученым, прежде всего, Ясуаки Масумото (Yasuaki Masumoto), Манфреду Байеру (Manfred Bayer), Дмитрию Робертовичу Яковлеву и их коллегам за предоставленную возможность работать на современном экспериментальном оборудовании и творческое сотрудничество. Наконец, автор благодарит своих многочисленных коллег, работающих на кафедрах Физики Твердого Тела и Фотоники физического факультета СПбГУ и в Физико-Техническом институте им. А. Ф. Иоффе, творческое общение с которыми было неоценимым при выполнении этой работы.

Основные работы, включенные в диссертацию.

Д1. И. Н. Абрамова, И. Я. Герловин, Ю. К. Долгих, С. А. Елисеев, И. В. Игнатьев, В. В. Овсянкин, Ю. П. Ефимов, В. В. Петров, С. В. Шабанов, «Нелинейная люминесценция и динамическое уширение экситонных линий в структурах GaAs/AlGaAs при непрерывном оптическом возбуждении», ФТТ 38, 434−436 (1996). Д2. И. В. Игнатьев и В. В. Овсянкин «Спектры электронно-колебательных f-f-переходов в кристаллах CaF2-Tm2+ and SrF2-Tm2+», Опт. спектр. 81, с. 79−94 (1996).

ДЗ. М. V. Belousov, A. Yu. Chernyshov, I. V. Ignat’ev, I. E. Kozin, A. V.

Kavokin, H. M. Gibbs, G. Khitrova, «Statistical Model Explaining the Fine Structure and Interface Preference of Localized Excitons in Type-II GaAs/AlAs Superlattices», J. Nonlinear Opt. Phys.& Mater. 7, 13−35 (1998). Д4. И. Я. Герловин, Ю. К. Долгих, Ю. П. Ефимов, И. В. Игнатьев, И. А. Недокус, «Проявление резонансного Г-Х-смешивания в градиентных GaAs/AlAs-короткопериодных сверхрешетках», ФТТ 40, 822−823 (1998). Д5. И. Я. Герловин, Ю. К. Долгих, Ю. П. Ефимов, И. В. Игнатьев, Е. Е.

Новицкая, В. В. Овсянкин, «Температурная делокализация возбуждений в GaAs/AlAs-сверхрешетках типа И», ФТТ 40, No.6, с. 1140−1146 (1998). Д6.1. Е. Kozin, I. V. Ignatiev, S. Nair, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «LO phonon mediated relaxation in InP self assembled quantum dots in electric field». Proc. 7th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» (SPb, Russia, June 14−18,1999). Ioffe Institute, St.-Petersburg, 1999, pp.24−27. Д7.1. V. Ignatiev, I. E. Kozin, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Anti-Stokes photoluminescence of InP self-assembled quantum dots in the presence of electric current». Phys. Rev. В 60, pp. R14001-R14003 (1999). Д8. И. Я. Герловин, И. В. Игнатьев, В. В. Овсянкин, «Магнитный дихроизм и г *7 структура вибронного спектра перехода DoF2(r5g) в кристалле SrF2: Sm2+>>, Опт. спектр. 86, с. 982−987 (1999).

Д9.1. Е. Kozin, I. V. Ignatiev, S. Nair, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «LO phonon resonances in photoluminescence spectra of InP self assembled quantum dots in electric field». J. Lumin. 87−89, pp. 441−443 (2000).

Д10.1. V. Ignatiev, I. E. Kozin, S. V. Nair, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «Carrier relaxation dynamics in InP quantum dots studied by artificial control of nonradiative losses.» Phys. Rev. В 61, pp. 15 633−15 636 (2000).

Д11. V. G. Davydov, A. V. Fedorov, I. V. Ignatiev, S. V. Nair, J.-S. Lee, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Observation of quantum beats in photoluminescence of self-assembled quantum dots.» Proc. 8th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» (NAN02000: St. Petersburg, Russia, June 19−23, 2000). Ioffe Institute, St. Petersburg, 2000, pp.395−398.

Д12. V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, J.-S. Lee, S. V. Nair, K. Nishi, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Phonon-assisted carrier relaxation in self-assembled quantum dots.» Proc. 25th Int. Conf. on the Physics of Semiconduc-tors (ICPS25, Osaka, Japan, September 17−22, 2000). Springer Proceedings in Physics, Vol. 87, Pt. II, pp. 1127−1128 (2001).

Д13.1. E. Kozin, V. G. Davydov, A. V. Fedorov, I. V. Ignatiev, H.-W. Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, Y. Masumoto. «Electric field induced quantum beats in photoluminescence of self-assembled quantum dots.» Proc. 25th Int. Conf. on the Physics of Semiconductors (ICPS25, Osaka, Japan, September 17−22, 2000). Springer Proceedings in Physics, Vol. 87, Pt. II, pp. 1149−1150 (2001).

Д14. V.G. Davydov, A.V. Fedorov, I.V. Ignatiev, I.E. Kozin, H.-W. Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, Y. Masumoto. «Quantum Beats in Photoluminescence Kinetics of InP Quantum Dots in Electric field.» Phys. Stat. Sol. (b) 224, 425−9 (2001).

Д15. V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, S. V. Nair, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Carrier relaxation dynamics in self-assembled quantum dots studied by artificial control of nonradiative losses.» Phys. Stat. Sol. (b) 224, pp. 493−496 (2001).

Д16.1.V. Ignatiev, I.E. Kozin, V.G. Davydov, S.V. Nair, J.-S. Lee, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Phonon resonances in photoluminescence spectra of self-assembled quantum dots in electric field», Phys. Rev. В 63, pp. 75 316−111 (2001).

Д17. I.E. Kozin, V.G. Davydov, I.V. Ignatiev, A. Kavokin, K. Kavokin, M. Sugi-saki, Y. Masumoto, «Spin quantum beats of hot trions in quantum dots», Proc. 9th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» (St.-Petersburg, Russia, June 18−22, 2001). Ioffe Institute, St. Petersburg, 2001, pp. 388−391.

Д18.1. Ya. Gerlovin, Yu. K. Dolgikh, S. A. Eliseev, V. V. Ovsyankin, Yu. P. Efi-mov, V. V. Petrov, I. Vi. Ignatiev, I. E. Kozin, Y. Masumoto. «Fine structure and spin dynamics of excitons in the GaAs/AlxGaixAs superlattices» Phys. Rev. В 65, 35 317−1 — 10 (2002).

Д19.1. E. Kozin, V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, A. V. Kavokin, К. V. Kavokin, G. Malpuech, Hong-Wen Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, and Y. Masumoto, «Zero-field spin quantum beats in charged quantum dots.» Phys. Rev. В 65, 2 413 121 — 4® (2002).

Д20. Ivan V. Ignatiev and Igor E. Kozin «Dynamics of carrier relaxation in quantum dots». In «Semiconductor Quantum Dots. Physics, Spectroscopy and Applications», Eds. Yasuaki Masumoto and Takagahara. Springer serie «NanoScience and Technology», Springer-Verlag (2002), pp. 245−293.

Д21.1. A. Yugova, I. Ya. Gerlovin, V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, H. W. Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, and Y. Masumoto, «Fine structure and spin quantum beats in InP quantum dots in a magnetic field», Phys.Rev. В 66, 235 312−1-9 (2002).

Д22.1. A. Yugova, I. V. Ignatiev, S. Yu. Verbin, I. Ya. Gerlovin, V. K. Kalevich, A. Yu. Shiryaev, К. V. Kavokin, and Y. Masumoto, «Gateable spin memory in the InP quantum dots», SPIE proceedings, Vol. 5023 «Tenth International Symposium on Nanostructures: Physics and Technology,» Eds. Zhores Alferov and L. Esaki, pp. 417−420 (2003).

Д23.1. V. Ignatiev, I. Ya. Gerlovin, M. Ikezawa, V. K. Kalevich, S. Yu. Verbin, and Y. Masumoto, «Long-lived spin polarisation in the charged InP quantum dots», PhysicaE 17, pp. 361−364 (2003). Д24.1. V. Ignatiev, T. Okuno, S. Yu. Verbin, I. A. Yugova, and Y. Masumoto, «Spin quantum beats in charged and neutral InP quantum dots», Physica E 17, pp. 365−366 (2003).

Д25. Y. Masumoto, I. Ya. Gerlovin, M. Ikezawa, I. V. Ignatiev, T. Okuno, S. Yu. Verbin, and I. A. Yugova, «Spin relaxation in InP quantum dots», Physica Status Solidi ©, Vol. 0, 1368−1371 (2003). Д26.1. Ya. Gerlovin, Yu. K. Dolgikh, S. A. Eliseev, V. V. Ovsyankin, Yu. P. Efimov, I. V. Ignatiev, V. V. Petrov, S.Yu.Verbin, and Y. Masumoto, «Spin dynamics of carriers in the GaAs quantum wells in an external electric field.» Phys. Rev. В 69, pp. 35 329−1-9 (2004). Д27. Y. Masumoto, I. V. Ignatiev, K. Nishibayashi, T. Okuno, S. Yu. Verbin, and I. A. Yugova, «Quantum beats in semiconductor quantum dots» J. Lumin. 108, pp. 177−180 (2004). Д28. S. Yu. Verbin, I. Ya. Gerlovin, I. V. Ignatiev, and Y. Masumoto, «Negative polarization of luminescence in the charged InP quantum dots», Proc. 12th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» (NAN02004, St.-Petersburg, Russia, June 21−25, 2004). Ioffe Institute, St. Petersburg, 2004, pp.264−5. Д29. S. Yu. Verbin, I. Ya. Gerlovin, I. V. Ignatiev, Y. Masumoto, «Optical orientation of electron and nuclear spins in negatively charged InP QDs», Proc. 27th Int. Conf. on the Physics of Semiconductors (Flagstaff, Arizona, 26−30 July, 2004). Amer.Inst.Phys.Conf.Proc, v. 772 (2005) Part B, pp.1417−1418. Д30. A.V. Maleev, I. V. Ignatiev, I.Ya. Gerlovin, I.E. Kozin, and Y. Masumoto, «Temperature behavior of hot carrier dynamics in InP quantum dots», Phys. Rev. В 71, pp. 195 323−1-13 (2005).

Д31. M. Ikezawa, В. Pal, Y. Masumoto, I. V. Ignatiev, S. Yu. Verbin, and I. Ya. Gerlovin, «Sub-millisecond electron spin relaxation in InP quantum dots», Phys. Rev. В 72, pp. 153 302−1-4 (2005).

Д32.1. V. Ignatiev, I. Ya. Gerlovin, S. Yu. Verbin, W. Maruyama, and Y. Masumoto, «Effect of nuclear spins on the electron spin dynamics in negatively charged InP quantum dots», Proc. 13th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Tech-nology» (St.-Petersburg, Russia, June 20−25, 2005). Ioffe Institute, St. Peters-burg, 2005, pp. 47−48.

ДЗЗ. И. В. Игнатьев, И. Э. Козин, «Динамика носителей в полупроводниковых квантовых точках», С.-Петербургский Государственный Университет, физический факультет. С.-Петербург 2005, 126 с.

Д34. В. Pal, М. Ikezawa, Y. Masumoto, and I. Ignatiev, «Millisecond-range electron spin memory in singly-charged InP quantum dots», J. Phys. Soc. Japan 75, pp. 54 702−1-5 (2006).

Д35. S. Yu. Verbin, B. Pal, M. Ikezawa, I. V. Ignatiev, and Y. Masumoto, «Nuclear spin fluctuations in InP QDs», Proc. 14th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» (NAN02006, St.-Petersburg, Russia, June 26−30, 2006). Ioffe Institute, St. Petersburg, 2006, pp. 73−74.

Д36. R. Oulton, R. V. Cherbunin, A. Greilich, I. V. Ignatiev, D. R. Yakovlev, and M. Bayer, «Hyperfine interaction in InGaAs QDs», Proc. 14th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» (NAN02006: St.-Petersburg, Russia, June 26−30, 2006). Ioffe Institute, St. Petersburg, 2006, pp. 129−130.

Д37. Д. К. Логинов, E. В. Убыйвовк, Ю. П. Ефимов, В. В. Петров, С. А.

Елисеев, Ю. К. Долгих, И. В. Игнатьев, В. П. Кочережко, А. В. Селькин, «Интерференция поляритонных волн в структурах с широкими квантовыми ямами GaAs/AlGaAs», ФТТ 48, 1979;1987 (2006).

Д38.1. Ya. Gerlovin, Yu. P. Efimov, Yu. К. Dolgikh, S. A. Eliseev, V. V. Ovsyan-kin, V. V. Petrov, R. V. Cherbunin, I. V. Ignatiev, I. A. Yugova, L. V. Fokina, A. Greilich, D. R. Yakovlev, M. Bayer, «Electron-spin dephasing in.

GaAs/AlGaAs quantum wells with a gate-controlled electron density". Phys. Rev. В 75, pp. 115 330−1-8 (2007).

Д39. Bipul Pal, Sergey Yu. Verbin, Ivan V. Ignatiev, Michio Ikezawa, Yasuaki Masumoto, «Nuclear-spin effects in singly negatively charged InP quantum dots», Phys. Rev. В 75, pp. 125 322−1-6 (2007).

Д40. В. А. Николюк, И. В. Игнатьев, «Энергетическая структура квантовых точек, индуцированных неоднородным электрическим полем в квантовых ямах», ФТП 41, No. 12, с. 1443−1450 (2007).

Д41. М. Yu. Petrov and I. V. Ignatiev, «Effect of annealing on the localization volume of electrons in InAs/GaAs quantum dots», Proc. 15th Int. Symp. «Nano-structures: Physics and Technology» (NAN02007: Novosibirsk, Russia, June 25−29, 2007). Ioffe Institute, St. Petersburg, 2007, pp. 232−233.

Д42. R. V. Cherbunin, I. V. Ignatiev, D. R. Yakovlev, M. Bayer, «Lifetime of electron spins in quantum dots in small magnetic field», Proc. 15th Int. Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» (NAN02007: Novosibirsk, Russia, June 25−29, 2007). Ioffe Institute, St. Petersburg, 2007, pp. 271−272.

Д43. И. Я. Герловин, И. В. Игнатьев, И. А. Югова, «Спиновая динамика носителей в полупроводниковых наноструктурах», С.-Петербургский Государственный Университет, физический факультет. С.-Петербург 2007, 180 с.

Д44. И. Я. Герловин, И. В. Игнатьев, И. А. Югова, Yasuaki Masumoto, «Квантовые биения состояний тонкой структуры в InP квантовых точках», Опт. и Спектр. 104, с. 662−674 (2008).

Показать весь текст

Список литературы

  1. U. Bockelmann and G. Bastard, «Phonon scattering and energy relaxation intwo, one-, and zero-dimensional electron gases», Phys. Rev. В 42, 8947−51 (1990).
  2. U. Bockelmann and T. Egeler, «Electron relaxation in quantum dots by meansof Auger processes», Phys. Rev. В 46, 15 574−7 (1992).
  3. Оптическая ориентация, под ред. Б. П. Захарчени и Ф. Майера (Л., 1. Наука" 1989), 408 с.
  4. D. Gammon, Al. L. Efros, Т. A. Kennedy, М. Rosen, D. S. Katzer, D. Park, S.
  5. W. Brown, V. L. Korenev, and I. A. Merkulov, «Electron and Nuclear Spin Interactions in the Optical Spectra of Single GaAs Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 86,5176 (2001).
  6. D. Bimberg, M. Grundmann, N. N. Ledenstov, Quantum dot heterostructures1. Wiley, 1999).
  7. Semiconductor Quantum Dots. Physics, Spectroscopyand Applications, Eds.
  8. Yasuaki Masumoto and Toshihide Takagahara. Springer series «NanoScience and Technology» (Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag, 2002).
  9. Semiconductor Spintronics and Quantum Computation, Edited by D. D.
  10. Awschalom, D. Loss, and N. Samarth (Springer, Berlin, 2002).
  11. А. И. Екимов, А. А. Онущенко, «Квантовый размерный эффект втрехмерных микрокристаллах полупроводников», Письма в ЖЭТФ 34, 363−366 (1981).
  12. A. I. Ekimov, Al. L. Efros, A. A. Onushchenko, «Quantum size effect insemiconductor microcrystals», Sol. St. Commun. 56, 921−924 (1985).
  13. А. И. Екимов, И. А. Кудрявцев, M. Г. Иванов, Ал. Л. Эфрос, «Фотолюминесценция квазинульмерных полупроводниковых структур», ФТТ 31, No. 8, 192−207(1989).
  14. В. А. Николюк, И. В. Игнатьев, «Энергетическая структура квантовых точек, индуцированных неоднородным электрическим полем в квантовых ямах», ФТП 41, No. 12, с. 1443−1450 (2007).
  15. P. Maletinsky, A. Badolato, and A. Imamoglu, «Dynamics of Quantum Dot Nuclear Spin Polarization Controlled by a Single Electron», Phys. Rev. Lett. 99, 56 804 (2007).
  16. R. I. Dzhioev, К. V. Kavokin, V. L. Korenev, M. V. Lazarev, B. Ya. Meltser, M. N. Stepanova, B. P. Zakharchenya, D. Gammon, and D. S. Katzer, Low-temperature spin relaxation in и-type GaAs Phys. Rev. В 66, 245 204 (2002).
  17. J. S. Colton, T. A. Kennedy, A. S. Bracker, and D. Gammon, «Microsecond spin-flip times in и-GaAs measured by time-resolved polarization of photo-luminescence», Phys. Rev. В 69, 121 307® (2004).
  18. I. A. Merkulov, Al. L. Efros, and M. Rosen, «Electron spin relaxation by nuclei in semiconductor quantum dots», Phys. Rev. В 65, 205 309 (2002).
  19. Y. Arakawa, Н. Sakaki, «Multidimensional quantum well laser andtemperature dependence of its threshold current», Appl. Phys. Lett. 40, 939 941 (1982).
  20. D. Bimberg, M. Grundmann, N. N. Ledenstov, Quantum dot heterostructures (Wiley, 1999).
  21. M. Sugawara, Self-AssembledInGaAs/GaAs Quantum Dots. Series «Semiconductors and Semimetals» 60 (Academic press, 1999).
  22. Semiconductor Quantum Dots. Physics, Spectroscopy and Applications, Eds. Yasuaki Masumoto and Toshihide Takagahara. Springer series «NanoScience and Technology» (Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag, 2002).
  23. A. Weber, K. Goede, M. Grundmann, V. M. Ustinov, A. E. Zhukov, N. N. Ledentsov, P. S. Kop’ev, Zh. I. Alferov, «Radiative Inter-Sublevel Transitions in InGaAs/AlGaAs Quantum Dots», Phys. status solidi (b) 224, 833−837 (2001).
  24. D. Botez, «Intersubband quantum-box semiconductor lasers», Proceedings of 13th International Symposium «Nanostructures, Physics and Technology», Ioffe Institute, St. Petersburg (2005), p. 429−431.
  25. B. Ohnesorge, M. Albrecht, J. Oshinowo, A. Forchel, Y. Arakawa, «Rapid carrier relaxation in self-assembled InxGaj, xAs/GaAs quantum dots», Phys. Rev. В 54, 11 532−8(1996).
  26. S. Raymond, K. Hinzer, S. Fafard, J. L. Merz, «Experimental determination of Auger capture coefficients in self-assembled quantum dots», Phys. Rev. В 61, R16331 (2000).
  27. О. Verzelen, G. Bastard, and R. Ferreira, «Energy relaxation in quantum dots», Phys. Rev. В 66, 81 308® (2002).
  28. M. Vollmer, E. J. Mayer, W. W. Riihle, A. Kurtenbach, K. Eberl, «Exciton relaxation dynamics in quantum dots with strong confinement», Phys. Rev. В 54, R17292-R17295 (1996).
  29. I. E. Kozin, I. V. Ignatiev, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «LO phonon resonances in photoluminescence spectra of InP self assembled quantum dots in electric field», J. Lumin. 87−89, 441−443 (2000).
  30. I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, S. V. Nair, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «Carrier relaxation dynamics in InP quantum dots studied by artificial control of nonradiative losses», Phys. Rev. В 61, 15 633−15 636 (2000).
  31. I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, V. G. Davydov, S. V. Nair, J.-S. Lee, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «Phonon resonances in photoluminescence spectra of self-assembled quantum dots in electric field», Phys. Rev. В 63, 753 161−11 (2001).
  32. S. Sauvage, P. Boucaud, T. Brunhes, A. Lemaitre, J. M. Gerard, «Midinfrared unipolar photoluminescence in InAs/GaAs self-assembled quantum dots», Phys. Rev. В 60, 15 589−15 592 (1999).
  33. D. Wassermann, S. A. Lyon, «Mid-Infrared Electroluminescence from InAs Quantum Dots in p-n Junctions and Unipolar Tunneling Structures», Phys. status solidi (b) 224, 585−590 (2001).
  34. S. A. Permogorov, «Hot excitons in semiconductors», Phys. status solidi (b) 68, 9−42 (1975).
  35. V. F. Gandmacher, Y. B. Levinson, Carrier Scattering in Metals and Semiconductors (North-Holland, Amsterdam, 1987).
  36. U. Bockelmann and G. Bastard, «Phonon scattering and energy relaxation in two-, one-, and zero-dimensional electron gases», Phys. Rev. В 42, 89 478 951 (1990).
  37. Т. Inoshita, H. Sakaki, «Electron relaxation in a quantum dot: Significance of multiphonon processes», Phys. Rev. В 46, 7260−7263 (1992).
  38. H. Benisty, С. M. Sotomayor-Torres, C. Weisbuch, «Intrinsic mechanism for the poor luminescence properties of quantum-box systems», Phys. Rev. В 44, 10 945−10948(1991).
  39. R. Heitz, H. Born, F. Guffarth, O. Stier, A. Schliwa, A. Hoffman, and D. Bimberg, «Existence of a phonon bottleneck for excitons in quantum dots», Phys. Rev. В 64, 241 305® (2001).
  40. J. Urayama, Т. B. Norris, J. Singh, and P. Bhattacharya, «Observation of Phonon Bottleneck in Quantum Dot Electronic Relaxation», Phys. Rev. Lett. 86, 4930 (2001).
  41. S. Hu, A. A. Mikhailovsky, J. A. Hollingsworth, and V. I. Klimov, «Hole intraband relaxation in strongly confined quantum dots: Revisiting the „phonon bottleneck“ problem», Phys. Rev. В 65, 45 319 (2002).
  42. U. Bockelmann and T. Egeler, «Electron relaxation in quantum dots by means of Auger processes», Phys. Rev. В 46, 15 574 (1992).
  43. A. L. Efros, V. A. Kharchenko, M. Rosen, «Breaking the phonon bottleneck in nanometer quantum dots: Role of Auger-like processes», Solid State Commun. 93, 281 (1995).
  44. A. V. Baranov, A. V. Fedorov, I. D. Rukhlenko, and Y. Masumoto, «Intraband carrier relaxation in quantum dots embedded in doped heterostructures», Phys. Rev. В 68, 205 318 (2003).
  45. A. V. Fedorov, A. V. Baranov, I. D. Rukhlenko, and S. V. Gaponenko, «Enhanced intraband carrier relaxation in quantum dots due to the effect of plasmon-LO-phonon density of states in doped heterostructures», Phys. Rev. В 71, 19 5310(2005).
  46. H. Wang, J. Shah, Т. C. Damen, and L. N. Pfeiffer, «Spontaneous Emission of Excitons in GaAs Quantum Wells: The Role of Momentum Scattering», Phys. Rev. Lett. 74, 3065 (1995).
  47. T. S. Sosnowski, Т. B. Norris, H. Jiang, J. Singh, K. Kamath, P. Bhattacharya, «Rapid carrier relaxation in Ino.4Gao.6As/GaAs quantum dots characterized by differential transmission spectroscopy», Phys. Rev. В 57, R9423 (1998).
  48. V. I. Klimov, A. A. Mikhailovsky, D. W. McBranch, C. A. Leathedrale, M. G. Bawendi, «Mechanisms for intraband energy relaxation in semiconductor quantum dots: The role of electron-hole interactions», Phys. Rev. В 61, R13349 (2000).
  49. F. Adler, M. Geiger, A. Bauknecht, F. Scholz, H. Schweizer, M. H. Pilkuhn, B. Ohnesorge, A. Forchel, J. Appl. Phys. 80, 4019 (1996).
  50. S. Grosse, J. H. H. Sandmann, G. von Plessen, J. Feldmann, H. Lipsanen, M. Sopanen, J. Tulkki, J. Ahopelto, «Carrier relaxation dynamics in quantum dots: Scattering mechanisms and state-filling effects», Phys. Rev. В 55, 4473 (1997).
  51. R. Heitz, M. Veit, N. N. Ledentsov, A. Hoffmann, D. Bimberg, V. M. Ustinov, P. S. Kop’ev, Zh. I. Alferov, «Energy relaxation by multiphonon processes in InAs/GaAs quantum dots», Phys. Rev. В 56, 10 435 (1997).
  52. Т. Okuno, H. W. Ren, M. Sugisaki, K. Nishi, S. Sugou, Y. Masumoto, «Time-resolved luminescence of InP quantum dots in a Gao.5Ino.5P matrix: Carrier injection from the matrix», Phys. Rev. В 57, 1386 (1998).
  53. M. Brasken, M. Lindberg, M. Sopanen, H. Lipsanen, J. Tulkki, «Temperature dependence of carrier relaxation in strain-induced quantum dots», Phys. Rev. В 58, R15993 (1998).
  54. S. Marsinkevicius and R. Leon, «Carrier capture and escape in In^Gai^As/GaAs quantum dots: Effects of intermixing», Phys. Rev. В 59, 4630 (1999).
  55. D. Morris, N. Perret, S. Fafard, Appl. Phys. Lett 75, 3593 (1999).
  56. C. Lobo, N. Perret, D. Morris, J. Zou, D. J. H. Cockayne, M. B. Johnston, M. Gal, R. Leon, «Carrier capture and relaxation in Stranski-Krastanow In^Gai^As/GaAs (311)5 quantum dots», Phys. Rev. В 62, 2737 (2000).
  57. F. Adler, M. Geiger, A. Bauknecht, D. Haase, P. Ernst, A. Dornen, F. Scholz, H. Schweizer, «Self-assembled InAs/GaAs quantum dots under resonant excitation», J. Appl. Phys. 83, 1631 (1998).
  58. H. Born, R. Heitz, A. Hoffmann, F. Guffarth, D. Bimberg, «Suppressed Relaxation in InGaAs/GaAs Quantum Dots», Physica status solidi (b) 224, 487−491 (2001).
  59. S. Fafard, R. Leon, D. Leonard, J. L. Merz, P. M. Petroff, «Phonons and radiative recombination in self-assembled quantum dots», Phys. Rev. В 52, 5752 (1995).
  60. К. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, M. Oestreich, P. M. Petroff, G. H. Dohler, «Carrier relaxation and electronic structure in InAs self-assembled quantum dots», Phys. Rev. В 54, 11 346 (1996).
  61. C. Guasch, С. M. Sotomayor-Torres, N. N. Ledentsov, D. Bimberg, V. M. Ustinov, P. S. Kop’ev, «Resonant photoluminescence from modulation-doped InAs -GaAs quantum dots», Superlattices and Microstruct. 21, 509−516(1997).
  62. A. V. Baranov, V. Davydov, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «Phonon-enhanced intraband transitions in InAs self-assembled quantum dots», J. Lumin. 87−89, 503−505 (2000).
  63. P. C. Sercel, «Multiphonon-assisted tunneling through deep levels: A rapid energy-relaxation mechanism in nonideal quantum-dot heterostructures», Phys. Rev. В 51, 14 532−41 (1995).
  64. D. F. Schroeter, D. J. Griffiths, P. C. Sercel, «Defect-assisted relaxation in quantum dots at low temperature», Phys. Rev. В 54, 1486−1489 (1996).
  65. Т. Inoshita, H. Sakaki, «Density of states and phonon-induced relaxation of electrons in semiconductor quantum dots», Phys. Rev. В 56, R4355−8 (1997).
  66. X.-Q. Li and Y. Arakawa, «Ultrafast energy relaxation in quantum dots through defect states: A lattice-relaxation approach», Phys. Rev. В 56, 10 423−7(1997).
  67. X. Q. Li, H. Nakayama, and Y. Arakawa, «Phonon bottleneck in quantum dots: Role of lifetime of the confined optical phonons», Phys. Rev. В 59, 5069−5073 (1999).
  68. Y. Toda, O. Moriwaki, M. Nishioka, and Y. Arakawa, «Efficient Carrier Relaxation Mechanism in InGaAs/GaAs Self-Assembled Quantum Dots Based on the Existence of Continuum States», Phys. Rev. Lett. 82, 4114−4117(1999).
  69. O. Verzelen, G. Bastard, and R. Ferreira, «Energy relaxation in quantum dots», Phys. Rev. В 66, 81 308® (2002).
  70. T. Grange, R. Ferreira, and G. Bastard, «Polaron relaxation in self-assembled quantum dots: Breakdown of the semiclassical model», Phys. Rev. В 76,241 304® (2007).
  71. I. Ignatiev, I. Kozin, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «Anti-Stokes photoluminescence of InP self-assembled quantum dots in the presence of electric current», Phys. Rev. В 60, R14001−4 (1999).
  72. А. V. Uskov, F. Adler, H. Schweizer, M. H. Pilkuhn, «Auger carrier relaxation in self-assembled quantum dots by collisions with two-dimensional carriers», J. Appl. Phys. 81, 7895 (1997).
  73. S. Nair, Y. Masumoto, J. Lumin. 87−89, 408 (2000).
  74. R. Ferreira and G. Bastard, «Phonon-assisted capture and intradot Auger relaxation in quantum dots», Appl. Phys. Lett, 74, 2818−2820 (1999) — «Carrier Capture and Intra-Dot Auger Relaxation in Quantum Dots», Phys. stat. sol. (a) 178, 327−330 (2000).
  75. C. Pryor, M-E. Pistol, L. Samuelson, «Electronic structure of strained InP/Ga0.5iIn0.49P quantum dots», Phys. Rev. В 56, 10 404−11 (1996).
  76. M. Hayne, R. Provoost, M. K. Zundel, Y. M. Manz, K. Eberl, V. V. Moshchalkov, «Electron and hole confinement in stacked self-assembled InP quantum dots», Phys. Rev. В 62, 10 324−8 (2000).
  77. H.-W. Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, K. Nishi, A. Gomyo, Y. Masumoto, «Lateral Composition Modulation Induced Optical Anisotropy in InP/GalnP Quantum Dot System», Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 38, 2438−2441 (1999).
  78. J.-S. Lee, K. Nishi, Y. Masumoto, «Low-index facet formation in InGaAs islands on GaAs (nl 1) B substrates», J. Cryst. Growth 221, 586−591 (2000).
  79. S. Raymond, X. Guo, J. L. Merz, S. Fafard, «Excited-state radiative lifetimes in self-assembled quantum dots obtained from state-filling spectroscopy», Phys. Rev. В 59, 7624−7631 (1999).
  80. E. Bedel, G. Landa, R. Charles, J. P. Redoules, J. B. Renussi, «Raman investigation of the InP lattice dynamics», J. Phys. C, Solid State Phys. 19, 1471−1480(1986).
  81. A. A. Sirenko, M. K. Zundel, T. Ruf, K. Eberl, M. Cardona, «Resonant Raman scattering in InP/In0.48Ga0.52P quantum dot structures embedded in a waveguide», Phys. Rev. В 58, 12 633−6 (1998).
  82. R. Heitz, I. Mukhametzhanov, O. Stier, A. Madhukar, D. Bimberg, «Enhanced Polar Exciton-LO-Phonon Interaction in Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 83,4654−4657(1999).
  83. M. Bissiri, G. В. H. von Hogersthal, A. S. Bhatti, M. Capizzi, A. Frova, P. Frigeri, S. Franchi, «Optical evidence of polaron interaction in InAs/GaAs quantum dots», Phys. Rev. В 62, 4642−4646 (2000).
  84. F. Findeis, A. Zrenner, G. Bohm, G. Abstreiter, Phys. «Phonon-assisted biexciton generation in a single quantum dot», Rev. В 61, RI0579−82 (2000).
  85. L. Zimin, S. Nair, Y. Masumoto, «LO Phonon Renormalization in Optically Excited CuCl Nanocrystals», Phys. Rev. Lett 80, 3105−8 (1998).
  86. JI. Д. Ландау, E. M. Лившиц, Квантовая механика, 3-е изд., М. «Наука», 1975, параграф 50.
  87. V. Davydov, I. Ignatiev, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «Observation of built-in electric field in InP self-assembled quantum dot systems», Appl. Phys. Lett. 74, 3002−4 (1999).
  88. P. C. Sercel, AL L. Efros, M. Rosen, Phys. Rev. Lett. 83, 2394 (1999).
  89. U. Bockelmann, G. Bastard, «Phonon scattering and energy relaxation in two, one-, and zero-dimensional electron gases», Phys.Rev.B 42, 8947−51 (1990).
  90. T. Inoshita, H. Sakaki, «Electron relaxation in a quantum dot: Significance ofmultiphonon processes», Phys. Rev. В 46, 7260−3 (1992).
  91. H. Benisty, С. M. Sotomayor-Torres, C. Weisbuch, «Intrinsic mechanism forthe poor luminescence properties of quantum-box systems», Phys. Rev. В 44, 10 945−8 (1991).
  92. I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, S. V. Nair, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto,
  93. Carrier relaxation dynamics in InP quantum dots studied by artificial control of nonradiative losses." Phys. Rev. В 61, pp. 15 633−6 (2000).
  94. M. Sugawara, «Theory of spontaneous-emission lifetime of Wannier excitons in mesoscopic semiconductor quantum disks», Phys. Rev. В 51, 10 743 (1995).
  95. Semiconductors, Intrinsic Properties of Group V Elements and III-V, II- VI, and I-VII Compounds, edited by K.-H. Hellwege and O. Made lung, Landolt-Bornstein, New Series, Group III, Vol.22, Pt. a (Springer, Berlin, 1987).
  96. C. S. Menoni, L. Miao, D. Patel, О. I. Mic’ic', A. J. Nozik, «Three
  97. Dimensional Confinement in the Conduction Band Structure of InP», Phys. Rev. Lett. 84, 4168 (2000).
  98. C. Ulrich, S. Ves, A. R. Goni, A. Kurtenbach, K. Syassen, 1С. Eberl, «Electronic subband structure of InP/In^Gai^P quantum islands from high-pressure photoluminescence and photoreflectance», Phys.Rev.B 52, 12 212−17 (1995).
  99. I. E. Itskevich, M. S. Skolnick, D. J. Mowbray, I. A. Trojan, S. G. lyapin, L.
  100. R. Wilson, M. J. Steer, M. Hopkinson, L. Eaves, P. C. Main, «Excited states and selection rules in self-assembled InAs/GaAs quantum dots», Phys. Rev. В 60, R2185 (1999).
  101. E. Bedel, G. Landa, R. Charles, J. P. Redoules, J. B. Renussi, «Raman investigation of the InP lattice dynamics», J. Phys. C, Solid State Phys. 19, 1471−1480 (1986).
  102. H. Fu, A. Zunger, Phys. Rev. В 57, R15064 (1998) — L. W. Wang, J. Kim, A. Zunger, Phys. Rev. В 59, 5678 (1999) — L. W. Wang, A. Zunger, Phys. Rev. В 59, 15806(1999).
  103. U. Bockelmann and T. Egeler, «Electron relaxation in quantum dots by means of Auger processes», Phys. Rev. В 46, 15 574−7 (1992).
  104. A. L. Efros, V. A. Kharchenko, M. Rosen, «Breaking the phonon bottleneck in nanometer quantum dots: Role of Auger-like processes», Solid State Commun. 93,281 (1995).
  105. S. Nair, Y. Masumoto, J. Lumin. 87−89, 408 (2000) —
  106. M. Праттон Введение в физику поверхности (Москва, Ижевск 2000)].
  107. R. Ferreira and G. Bastard, «Phonon-assisted capture and intradot Auger relaxation in quantum dots», Appl. Phys. Lett, 74, 2818−2820 (1999) — «Carrier Capture and Intra-Dot Auger Relaxation in Quantum Dots», Phys. stat. sol. (a) 178, 327−330 (2000).
  108. M. Brasken, M. Lindberg, M. Sopanen, H. Lipsanen, J. Tulkki, «Temperature dependence of carrier relaxation in strain-induced quantum dots», Phys. Rev. В 58, R15993−6 (1998).
  109. R. Ferreira and G. Bastard, «Phonon-assisted capture and intradot Auger relaxation in quantum dots», Appl. Phys. Lett, 74, 2818−2820 (1999).
  110. S. V. Nair, в книге Semiconductor Quantum Dots. Physics, Spectroscopy and Applications, Eds. Yasuaki Masumoto and Toshihide Takagahara. Springer series «NanoScience and Technology», Springer (2002), p. 439−456.
  111. I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, V. G. Davydov, S. V. Nair, J.-S. Lee, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto, «Phonon resonances in photoluminescence spectra of self-assembled quantum dots in electric field», Phys. Rev. В 63, 753 161−11 (2001).
  112. F. Findeis, A. Zrenner, G. Bohm, G. Abstreiter, «Phonon-assisted biexciton generation in a single quantum dot», Phys. Rev. В 61, R10579−82 (2000).
  113. A. Hartmann, Y. Ducommun, E. Kapon, U. Hohenester, E. Molinari, «Few-Particle Effects in Semiconductor Quantum Dots: Observation of Multi-charged Excitons», Phys. Rev. Lett. 84, 5648−51 (2000).
  114. J. J. Finley, A. Lemaitre, K. L. Schumacher, A. D. Ashmore, D. J. Mowbray, I. Itskevich, M. S. Skolnick, M. Hopkinson, T. F. Krauss, «Excitation and Relaxation Mechanisms in Single In (Ga)As Quantum Dots», Physica status solidi (b) 224, 373−378 (2001).
  115. D. Hessman, J. Persson, M. E. Pistol, C. Pryor, L. Samuelson, «Electron accumulation in single InP quantum dots observed by photoluminescence», Phys. Rev. В 64, 233 308−1-4 (2001).
  116. I. E. Kozin, V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, A. V. Kavokin, К. V. Kavokin, G. Malpuech, Hong-Wen Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, and Y. Masumoto, «Zero-field spin quantum beats in charged quantum dots.» Phys. Rev. В 65, 241 312−1 -4® (2002).
  117. I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Anti- V Stokes photoluminescence of InP self-assembled quantum dots in the presence of electric current». Phys. Rev. В 60, pp. R14001−3 (1999).
  118. A. V. Maleev, I. V. Ignatiev, I. Ya. Gerlovin, I. E. Kozin, and Y. Masumoto, «Temperature behavior of hot carrier dynamics in InP quantum dots», Phys. Rev. В 71, pp. 195 323−1-13 (2005).
  119. P. W. Yu, D. N. Talwar, H. Q. Hou, C. W. Tu, «1.356-eV exciton bound to the deep antisite double donor Pin in InP grown by gas-source molecular-beam epitaxy», Phys. Rev. В 49, 10 735−8 (1994).
  120. R. Heitz, H. Born, F. Guffarth, O. Stier, A. Schliwa, A. Hoffman, and D. Bimberg, «Existence of a phonon bottleneck for excitons in quantum dots», Phys. Rev. В 64, 241 305® (2001).
  121. S. Raymond, X. Guo, J. L. Merz, S. Fafard, «Excited-state radiative lifetimes in self-assembled quantum dots obtained from state-filling spectroscopy», Phys. Rev. В 59, 7624−7631 (1999).
  122. В. Ohnesorge, М. Albrecht, J. Oshinowo, A. Forchel, Y. Arakawa, «Rapid carrier relaxation in self-assembled In^Ga^As/GaAs quantum dots», Phys. Rev. В 54, 11 532−8(1996).
  123. Ч. Киттель, Введение в физику твердого тела М., &bdquo-Мир", 1997.
  124. A. Vasanelli, R. Ferreira, G. Bastard, «Continuous Absorption Background and Decoherence in Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 89, 216 804 (2002).
  125. Y. Masumoto, I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, V. G. Davydov, S. V. Nair, J.-S. Lee, H.-W. Ren, S. Sugou, «Breakdown of the phonon bottleneck effect in self-assembled quantum dots», Jpn. J. Appl. Phys. 40, 1947−50 (2001).
  126. S. Marcinkevicius, R. Leon, «Carrier capture and escape in In^Gaj^Effects of As/GaAs quantum dots: intermixing», Phys. Rev. В 59, 4630−3 (1999).
  127. F. Adler, M. Geiger, A. Bauknecht, D. Haase, P. Ernst, A. Dornen, F. Scholz, H. Schweizer, «Self-assembled InAs/GaAs quantum dots under resonant excitation», J. Appl. Phys. 83, 1631 (1998).
  128. S. Lan, K. Akahane, H. Z. Song, Y. Okada, M. Kawabe, T. Nishimura, O. Wada, «Capture, relaxation, and recombination in two-dimensional quantum-dot superlattices», Phys. Rev. В 61, 16 847−53 (2000).
  129. S. Marcinkevicius, A. Gaarder, R. Leon, «Rapid carrier relaxation by phonon emission in In0.6Ga0.4As/GaAs quantum dots», Phys. Rev. В 64, 115 307−1-5 (2001).
  130. Е. Б. Александров, Опт. и спектр. 14, 436 (1963) — «Биения влюминесценции при импульсном возбуждении когерентных состояний», Опт. и спектр. 17, 957−960 (1964).
  131. J. N. Dodd, R. D. Kaul, D. М. Warrington, «The modulation of resonance fluorescence excited by pulsed light», Proc. Phys. Soc. 84, 176−178 (1964).
  132. E. Б. Александров, «Оптические проявления интерференции атомныхсостояний», УФН 107, 595−622 (1972).
  133. S. Bar-Ad, I. Bar-Joseph, «Absorption quantum beats of magnetoexcitons in
  134. GaAs heterostructures», Phys. Rev. Lett. 66, 2491−4 (1991).
  135. A. P. Heberle, W. W. Ruhle, K. Ploog, «Quantum beats of electron Larmorprecession in GaAs wells», Phys. Rev. Lett., 72, 3887−90 (1994).
  136. R. E. Worsley, N. J. Trainor, T. Grevatt, R. T. Harley, «Transient Linear
  137. Birefringence in GaAs Quantum Wells: Magnetic Field Dependence of Coherent Exciton Spin Dynamics», Phys. Rev. Lett. 76, 3224−7 (1996).
  138. Lu J. Sham, «Semiconductor devices: Closer to Coherence Control», Science277, 1258−9 (1997).
  139. S. A. Crooker, D. D. Awschalom, J. J. Baumberg, F. Flack, N. Samarth,
  140. Optical spin resonance and transverse spin relaxation in magnetic semiconductor quantum wells", Phys. Rev. В 56, 7574−88 (1997).
  141. T.Amand, X. Marie, P. Le Jeune, M. Brouseau, D. Robart, J. Barrau, R. Planel,
  142. Spin Quantum Beats of 2D Excitons", Phys. Rev. Lett. 78, 1355−8 (1997).
  143. Semiconductor Spintronics and Quantum Computation. Edited by D.D. Awschalom, D. Loss, and N. Samarth. Nanoscience and Technology (Springer, Berlin, 2002).
  144. J. M. Kikkawa and D. D. Awschalom, «Resonant spin amplification in n-type GaAs», Phys. Rev. Lett. 80, 4313 (1998).
  145. M. J. Snelling, E. Blackwood, C. J. McDonagh, R. T. Harley, and С. T. Foxon, «Exciton, heavy-hole, and electron g factors in type-I GaAs/Al^Gai. jAs quantum wells», Phys. Rev. В 45, 3922−5, (1992).
  146. J. A. Gupta, D. D. Awschalom, X. Peng, A. P. Alivisatos, «Spin coherence in semiconductor quantum dots», Phys. Rev. В 59, RI 0421−4 (1999).
  147. V.K. Kalevich, M.N. Tkachuk, P. Le Jeune, X. Marie, T. Arnand, «Electron Spin Beats in InGaAs/GaAs Quantum Dots», ФТТ 41, 871−874 (1999).
  148. T. Flissikowski, A. Hundt, M. Lowisch, M. Rabe, F. Henneberger, «Photon Beats from a Single Semiconductor Quantum Dot», Phys. Rev. Lett. 86, 3172−5 (2001).
  149. I. E. Kozin, V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, A. V. Kavokin, К. V. Kavokin, G. Malpuech, Hong-Wen Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, and Y. Masumoto, «Zero-field spin quantum beats in charged quantum dots.» Phys. Rev. В 65, 241 312−1 -4® (2002).
  150. I. A. Yugova, I. Ya. Gerlovin, V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, I. E. Kozin, H.
  151. W. Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, and Y. Masumoto, «Fine structure and spintquantum beats in InP quantum dots in a magnetic field», Phys.Rev. В 66, 235 312−1-9 (2002)
  152. К. Nishibayashi, Т. Okuno, Y. Masumoto, H.-W. Ren, «Luminescence quantum beats of strain-induced GaAs quantum dots», Phys. Rev. В 68, 35 333−1-6 (2003).
  153. Y. Masumoto, I. V. Ignatiev, K. Nishibayashi, T. Okuno, S. Yu. Verbin, and I. A. Yugova, «Quantum beats in semiconductor quantum dots» J. Lumin. 108, pp. 177−180(2004).
  154. A. Greilich, D. R. Yakovlev, A. Shabaev, AI. L. Efros, I. A. Yugova, R. Oulton, V. Stavarache, D. Reuter, A. Wieck, M. Bayer, «Mode Locking of
  155. Electron Spin Coherences in Singly Charged Quantum Dots», Science 313, 341−5 (2006).
  156. D. Bimberg, M. Grundmann, N.N. Ledentsov, Quantum Dot Heterostructures. (John Wiley & Sons, Chichester, 1999) 328 p.
  157. E. L. Ivchenko and G. E. Pikus, Superlattices and Other Heterostructures Symmetry and Optical Phenomena, Springer Series in Solid-State Sciences Vol. 110 (Springer, Berlin, 1997).
  158. W. van Kesteren, E. C. Cosman, W. A. J. A. van der Poel, С. T. Foxon, «Fine structure of excitons in type-II GaAs/AlAs quantum wells», Phys. Rev. В 41, 5283−92 (1990).
  159. E. Blackwood, M. J. Snelling, R. T. Harley, S. R. Andrews, С. Т. B. Foxon, «Exchange interaction of excitons in GaAs heterostructures», Phys. Rev. В 50, 14 246−54, (1994).
  160. M. Bayer, O. Stern, A. Kuther, and A. Forchel, «Spectroscopic study of dark excitons in In^Gaj^As self-assembled quantum dots by a magnetic-field-induced symmetry breaking», Phys. Rev. В 61, 7273 (2000).
  161. E. JI. Ивченко, А. А. Киселев, ФТП 26, 1471, (1992).
  162. A.A. Kiselev, E.L. Ivchenko, U. Rossler,"Electron g factor in one- and zero-dimensional semiconductor nanostructures", Phys.Rev. В 58, 16 353 (1998).
  163. M. J Snelling, G. P. Flinn, A. S. Plaut, R. T. Harley, A. S. Tropper, R. Eccleston, and С. C. Philips, «Magnetic g factor of electrons in GaAs/A^Ga^As quantum wells», Phys. Rev. В 44, 11 345−52, (1991).
  164. V. F. Sapega, T. Ruf, M. Cardona, K. Ploog, E. L. Ivchenko, and D. N. Mirlin, «Resonant Raman scattering due to bound-carrier spin flip in GaAs/AUGa^As quantum wells», Phys. Rev. В 50, 2510−19, (1994).
  165. A. A. Sirenko, Т. Ruf, A. Kurtenbach, К. Eberl, Proceedings of 23rd Int. Conf. on The Physics of Semiconductors (Berlin, Germany, July 21−26, 1996) Eds. M. Scheffler, R. Zimmermann (World Scientific, Singapore 1996) p. 13 85
  166. I.V. Mashkov, C. Gourdon, P. Lavallard, and D. Yu. Rodichev, «Exciton quantum beats in type-II GaAs/AlAs superlattices in longitudinal and in-plane magnetic fields», Phys. Rev. В 55, 13 761−70, (1997).
  167. I.A.Yugova, A. Greilich, E.A. Zhukov, D.R. Yakovlev, M. Bayer, D. Reuter, A. D. Wieck, «Exciton fine structure in InGaAs/GaAs quantum dots revisited by pump-probe Faraday rotation», Phys. Rev. В 75, 195 325−1-9 (2007).
  168. A. A. Kiselev and L. V. Moiseev, Phys. Solid State 38, 866, (1996).
  169. V. F. Sapega, M. Cardona, K. Ploog, E. L. Ivchenko, and D. N. Mirlin, «Spin-flip Raman scattering in GaAs/AlxGaKrAs multiple quantum wells», Phys. Rev. В 45, 4320−6, (1992).
  170. M. J. Snelling, E. Blackwood, C. J. McDonagh, R. T. Harley, and С. T. Foxon, «Exciton, heavy-hole, and electron g factors in type-I GaAs/Al^Gaj. jAs quantum wells», Phys. Rev. В 45, 3922−5, (1992).
  171. I.V. Ignatiev, I.E. Kozin, V.G. Davydov, S.V. Nair, J.-S. Lee, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Phonon resonances in photoluminescence spectra of self-assembled quantum dots in electric field», Phys.Rev.B 63, 75 316 (2001).
  172. Y. Masumoto, K. Toshiyuki, T. Suzuki, and M. Ikezawa, «Resonant spin orientation at the exciton level anticrossing in InP quantum dots», Phys. Rev. В 77, 115 331−1-5 (2008).
  173. I. Ya. Gerlovin, Yu. P. Efimov, Yu. K. Dolgikh, S. A. Eliseev, V. V. Ovsyankin, V. V. Petrov, R. V. Cherbunin, I. V. Ignatiev, I. A. Yugova, L.
  174. V. Fokina, A. Greilich, D. R. Yakovlev, M. Bayer, «Electron-spin dephasing in GaAs/AlGaAs quantum wells with a gate-controlled electron density». Phys. Rev. В 75, 115 330−1-8 (2007).
  175. Т. Kawazoe and Y. Masumoto, «Luminescence Hole Burning and Quantum Size Effect of Charged Excitons in CuCl Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 77, 4942−5 (1996).
  176. M. Bayer, A. Kuther, F. Schafer, J. P. Reithmaier, and A. Forchel, «Strong variation of the exciton g factors in self-assembled Ino.60Gao.40As quantum dots» Phys. Rev. B 60, R8481−4 (1999).
  177. R. J. Warburton, C. Schaflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, «Optical emission from a charge-tunable quantum ring», Nature (London) 405, 926−9 (2000).
  178. A. Hartmann, Y. Ducommun, E. Kapon, U. Hohenester, and E. Molinari, «Few-Particle Effects in Semiconductor Quantum Dots: Observation of Multicharged Excitons», Phys. Rev. Lett. 84, 5648−51 (2000).
  179. F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, «Optical excitations of a self-assembled artificial ion», Phys. Rev. В 63, 121 309−1-4 (2001).
  180. J. J. Finley, P. W. Fry, A. D. Ashmore, A. Lemaitre, A. I. Tartakovskii,
  181. R. Oulton, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, M. Hopkinson, P. D. Buckle, and P. A. Maksym, «Observation of multicharged excitons and biexcitons in a single InGaAs quantum dot», Phys. Rev. В 63, 161 305−1-4 (2001).
  182. D. Hessman, J. Persson, M.-E. Pistol, C. Pryor, and L. Samuelson, «Electron accumulation in single InP quantum dots observed by photoluminescence», Phys. Rev. В 64, 233 308−1-4 (2001).
  183. S. Laurent, B. Eble, O. Krebs, A. Lemaitre, B. Urbaszek, X. Marie, T. Amand, and P. Voisin, «Electrical control of hole spin relaxation in charge tunable InAs/GaAs quantum dots», Phys. Rev. Lett. 94, 147 401−1-4 (2005).
  184. I. A. Akimov, К. V. Kavokin, A. Hundt, and F. Henneberger, «Electron-hole exchange interaction in a negatively charged quantum dot», Phys. Rev. В 71, 75 326−1-7 (2005).
  185. В. Eble, О. Krebs, A. Lemaitre, K. Kowalik, A. Kudelski, P. Voisin, B. Ur-baszek, X. Marie, and T. Amand, «Dynamic nuclear polarization of a single charge-tunable InAs/GaAs quantum dot», Phys. Rev. В 74, 81 306 (2006).
  186. E. S. Moskalenko, M. Larsson, W. V. Schoenfeld, P. M. Petroff, and P. O. Holtz, «Carrier transport in self-organized InAs/GaAs quantum-dot structures studied by single-dot spectroscopy», Phys.Rev. В 73, 155 336−1-5 (2006).
  187. E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, «Carrier-carrier correlations in an optically excited single semiconductor quantum dot», Phys. Rev. В 61, 11 009−20 (2000).
  188. P. И. Джиоев, Б. П. Захарченя, Е. JI. Ивченко, В. JI. Коренев, Ю. Г. Кусраев, Н. Н. Леденцов, В. М. Устинов, А. Е. Жуков, А. Ф. Цацульников, «Оптическая ориентация и выстраивание экситонов в квантовых ямах», ФТТ 40, 858−861 (1998).
  189. Оптическая ориентация, под ред. Б. П. Захарчени и Ф. Майера (Л., 1. Наука" 1989).
  190. А. V. Khaetskii and Yu. V. Nazarov, «Spin relaxation in semiconductorquantum dots», Phys. Rev. В 61, 12 639−42 (2000).
  191. A.V. Khaetskii, Y.V. Nazarov, «Spin-flip transitions between Zeeman sublevels in semiconductor quantum dots», Phys. Rev. В 64, 125 316−1-6 (2001).
  192. L. M. Woods, T. L. Reinecke and Y. Lyanda-Geller, «Spin relaxation inquantum dots», Phys. Rev. В 66, 161 318−1-4 (2002).
  193. J. M. Kikkawa and D. D. Awschalom, «Resonant spin amplification in «-type
  194. GaAs», Phys. Rev. Lett. 80, 4313−16 (1998).
  195. J. M. Kikkawa and D. D. Awschalom, «Lateral drag of spin coherence ingallium arsenide», Nature (London) 397 139−141 (1999).
  196. S. Cortez, O. Krebs, S. Laurent, M. Senes, X. Marie, P. Voisin, R. Ferreira,
  197. G. Bastard, J-M. Gerard, and T. Amand, «Optically Driven Spin Memory in «-Doped InAs-GaAs Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 89, 207 401 (2002).
  198. T. Fujisawa, D. G. Austing, Y. Tokura, Y. Hirayama and S. Tarucha,
  199. Allowed and forbidden transitions in articial hydrogen and helium atoms», Nature (London) 419, 278−281 (2002).
  200. R. I. Dzhioev, V. L. Korenev, I.A. Merkulov, and B. P. Zakharchenya, D.
  201. Gammon, Al. L. Efros, and D. S. Katzer, «Manipulation of the Spin Memory of Electrons in «-GaAs», Phys. Rev. Lett. 88, 256 801 (2002).
  202. R. I. Dzhioev, К. V. Kavokin, V. L. Korenev, M. V. Lazarev, B. Ya. Meltser, M. N. Stepanova, B. P. Zakharchenya, D. Gammon, and D. S. Katzer, «Low-temperature spin relaxation in «-type GaAs», Phys. Rev. В 66, 245 204−1-7 (2002).
  203. R. Hanson, B. Witkamp, L. M. K. Vandersypen, L. H. Willems van Beveren, J. M. Elzerman, and L. P. Kouwenhoven, «Zeeman Energy and Spin Relaxation in a One-Electron Quantum Dot», Phys. Rev. Lett. 91, 196 802 (2003).
  204. J. M. Elzerman, R. Hanson, L. H. Willems van Beveren, B. Witkamp, L. M. K. Vandersypen and L. P. Kouwenhoven, «Single-shot read-out of an individual electron spin in a quantum dot», Nature (London) 430, 431−435 (2004).
  205. M. Kroutvar, Y. Ducommun, D. Heiss, M. Bichler, D. Schuh, G. Abstreiter, and J. J. Finley, «Optically programmable electron spin memory using semiconductor quantum dots», Nature (London) 432, 81−84 (2004).
  206. S. Laurent, O. Krebs, S. Cortez, M. Senes, X. Marie, T. Amand, P. Voisin, and J-M. Gerard, «Optical orientation and spin relaxation of residentelectrons in n-doped InAs/GaAs self assembled quantum dots», Physica E (Amsterdam) 20, 404−411 (2004).
  207. J. S. Colton, T. A. Kennedy, A. S. Bracker, and D. Gammon, «Microsecond spin-flip times in n-GaAs measured by time-resolved polarization of photoluminescence», Phys. Rev. В 69, 121 307−1-4® (2004).
  208. P. И. Джиоев, Б. П. Захарченя, В. JI. Коренев, П. Е. Пак, Д. А. Винокуров, О. В. Коваленков, И. С. Тарасов, «Оптическая ориентация экситонов, связанных на донорах, в квантово-размерных островках InP/InGaP», ФТТ40, 1 745−1752 (1998).
  209. M. Ikezawa, B. Pal, Y. Masumoto, I. V. Ignatiev, S. Yu. Verbin, and I. Ya. Gerlovin, «Sub-millisecond electron spin relaxation in InP quantum dots», Phys. Rev. В 72, 153 302−1-4 (2005).
  210. Bipul Pal, Sergey Yu. Verbin, Ivan V. Ignatiev, Michio Ikezawa, Yasuaki Masumoto, «Nuclear-spin effects in singly negatively charged InP quantum dots», Phys. Rev. В 75, pp. 125 322−1-6 (2007).
  211. Semiconductor Spintronics and Quantum Computation, Edited by D. D. Awschalom, D. Loss, and N. Samarth (Springer, Berlin, 2002).
  212. A. Greilich, D. R. Yakovlev, A. Shabaev, Al. L. Efros, I. A. Yugova, R. Oulton, V. Stavarache, D. Reuter, A. Wieck, M. Bayer, «Mode Locking of Electron Spin Coherences in Singly Charged Quantum Dots», Science 313, 341−5 (2006).
  213. I.A. Yugova, V.G. Davydov, I. Ya. Gerlovin, I.V. Ignatiev, I.E. Kozin, M. Sugisaki and Y. Masumoto, Physica Status Solidi (b) 190, 547 (2002).
  214. A. S. Bracker, E. A. Stinaff, D. Gammon, M. E. Ware, J. G. Tischler, A. Shabaev, Al. L. Efros, D. Park, D. Gershoni, V. L. Korenev, and I. A. Merkulov, Phys. Rev. Lett. 94, 47 402 (2005).
  215. К. V. Kavokin, «Fine structure of the quantum-dot trion», Phys. status solidi (a) 195, 592−595 (2003).
  216. С. В. Гупалов, И. А. Меркулов, «Теория рамановского рассеяния света на акустических колебаниях нанокристаллов», ФТТ 41, 1473−83 (1999).
  217. Т. Flissikowski, I. A. Akimov, A. Hundt, F. Henneberger, «Single-hole spin relaxation in a quantum dot», Phys. Rev. В 68, 161 309−1-4® (2003).
  218. S. Laurent, B. Eble, O. Krebs, A. Lemaitre, B. Urbaszek, X. Marie, T. Amand, P. Voisin, «Electrical Control of Hole Spin Relaxation in Charge Tunable InAs/GaAs Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 94, 147 401 (2005).
  219. T.Amand, X. Marie, P. Le Jeune, M. Brousseau, D. Robart, J. Barrau, R. Pla-nel, «Spin Quantum Beats of 2D Excitons», Phys.Rev.Lett. 78, 1355 (1997).
  220. I. V. Ignatiev, I. Е. Kozin, H.-W. Ren, S. Sugou, Y. Masumoto. «Anti-Stokes photoluminescence of InP self-assembled quantum dots in the presence of electric current». Phys. Rev. В 60, pp. R14001−3 (1999).
  221. M. Sugisaki, H.-W. Ren, K. Nishi, S. Sugou, and Y. Masumoto, «Excitons at a single localized center induced by a natural composition modulation in bulk Gao.5Ino.5P» Phys. Rev. В 61, 16 040−4 (2000).
  222. В. Д. Кульков, В. К. Калевич, ПТЭ 5, 196 (1980).
  223. Оптическая ориентация, под ред. Б. П. Захарчени и Ф. Майера, (Ленинград, Наука, 1989), с. 408.
  224. См., например, статьи: F. Alvarez, A. Alegra and J. Colmenero, Phys. Rev. В 44, 7306 (1991) — J. C. Phillips, Rep. Prog. Phys. 59 1133 (1996) и ссылки в ней- R. Chen, J. Lumin. 102−103, 510 (2003) и ссылки в ней.
  225. А. V. Khaetskii and Y. V. Nazarov, «Spin-flip transitions between Zeeman sublevels in semiconductor quantum dots», Phys. Rev. В 64, 125 316 (2001).
  226. L. M. Woods, T. L. Reinecke, and Y. Lyanda-Geller, «Spin relaxation in quantum dots», Phys. Rev. В 66, 161 318 (2002).
  227. D. Gammon, Al. L. Efros, T. A. Kennedy, M. Rosen, D. S. Katzer, D. Park, S. W. Brown, V. L. Korenev, and I. A. Merkulov, «Electron and Nuclear Spin Interactions in the Optical Spectra of Single GaAs Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 86, 5176 (2001).
  228. A. I. Tartakovskii, T. Wright, A. Russell, V. I. Fal’ko/A. B. Van’kov, J. Skiba-Szymanska, I. Drouzas, R. S. Kolodka, M. S. Skolnick, P. W. Fry,
  229. A.Tahraoui, H.-Y. Liu, and M. Hopkinson, «Nuclear Spin Switch in Semiconductor Quantum Dots», Phys. Rev. Lett. 98, 26 806 (2007).
  230. B. Eble, O. Krebs, A. Lemaitre, K. Kowalik, A. Kudelski, P. Voisin, B.
  231. Urbaszek, X. Marie, and T. Amand, «Dynamic nuclear polarization of asingle charge-tunable InAs/GaAs quantum dot», Phys. Rev. В 74, 81 306−14 (2006).
  232. A. V. Khaetskii and Yu. V. Nazarov, «Spin relaxation in semiconductor quantum dots», Phys. Rev. В 61, 12 639−42 (2000).
  233. I. A. Merkulov, Al. L. Efros, and M. Rosen, «Electron spin relaxation by nuclei in semiconductor quantum dots», Phys. Rev. В 65, 205 309−1-8 (2002).
  234. A. V. Khaetskii, D. Loss, and L. Glazman, «Electron Spin Decoherence in Quantum Dots due to Interaction with Nuclei», Phys. Rev. Lett. 88, 186 802 (2002).
  235. Semiconductor Spintronics and Quantum Computation, Edited by D. D. Awschalom, D. Loss, and N. Samarth (Springer, Berlin, 2002).
  236. A. Greilich, D. R. Yakovlev, A. Shabaev, Al. L. Efros, I. A. Yugova, R. Oulton, V. Stavarache, D. Reuter, A. Wieck, M. Bayer, Mode Locking of Electron Spin Coherences in Singly Charged Quantum Dots», Science 313, 341−345 (2006).
  237. P. И. Джиоев, Б. П. Захарченя, В. JI. Коренев, П. Е. Пак, Д. А. Винокуров, О. В. Коваленков, И. С. Тарасов, «Оптическая ориентация экситонов, связанных на донорах, в квантово-размерных островках InP/InGaP», ФТТ 40, 1745−1752 (1998).
  238. Bipul Pal, Sergey Yu. Verbin, Ivan V. Ignatiev, Michio Ikezawa, Yasuaki Masumoto, «Nuclear-spin effects in singly negatively charged InP quantum dots», Phys. Rev. В 75, pp. 125 322−1-6 (2007).
  239. С. Ю. Вербин, И. Я. Герловин, И. В. Игнатьев, Р. В. Чербунин, Т. Auer, D. R. Yakovlev, М. Bayer, тезисы VIII Российской конференции по физике полупроводников, Екатеринбург, октябрь 2007 г., с. 245.
  240. М. Ikezawa, В. Pal, Y. Masumoto, I. V. Ignatiev, S. Yu. Verbin, and I. Ya. Gerlovin, «Sub-millisecond electron spin relaxation in InP quantum dots», Phys. Rev. В 72, pp. 153 302−1-4 (2005).
  241. B. Pal, M. Ikezawa, Y. Masumoto, and I. Ignatiev, «Millisecond-range electron spin memory in singly-charged InP quantum dots», J. Phys. Soc. Japan 75, 54 702−7 (2006).
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!