研究了具有In $_{0.15}$ Ga $_{0.85}$ As量子阱和发射极预阱的纯n掺杂GaAs/Al $_{0.6}$ Ga $_{0.4}$ As共振隧穿二极管的磁输运和磁致发光特性。在共振电流条件之前,磁输运测量揭示了具有和不具有发射极预阱的二极管的载流子密度。朗道能级分裂中观察到的电致发光发射从发射极预阱,使载流子建立的测定。我们的研究结果表明,磁致发光光谱技术提供了有用的见解的载流子的动态共振隧穿二极管,是一个通用的工具,以补充磁输运技术。这种方法将推动开发潜在的更有效的光电共振隧穿器件的方式,例如,监控电压相关的电荷积累,以改善内建场,并因此使光电探测器效率最大化和/或使光损耗最小化。
英文摘要:
We study the magneto-transport and magneto-electroluminescence properties of purely n-doped GaAs/Al$_{0.6}$Ga$_{0.4}$As resonant tunneling diodes with an In$_{0.15}$Ga$_{0.85}$As quantum well and emitter prewell. Before the resonant current condition, magneto-transport measurements reveal charge carrier densities comparable for diodes with and without the emitter prewell. The Landau level splitting is observed in the electroluminescence emission from the emitter prewell, enabling the determination of the charge carrier build-up. Our findings show that magneto-electroluminescence spectroscopy techniques provide useful insights on the charge carrier dynamics in resonant tunneling diodes and is a versatile tool to complement magneto-transport techniques. This approach will drive the way for developing potentially more efficient opto-electronic resonant tunneling devices, by e.g., monitoring voltage dependent charge accumulation for improving built-in fields and hence to maximize photodetector efficiency and/or minimize optical losses.
Direct measurement of the magnetic field effects on carrier mobilities and recombination in tri-(8-hydroxyquinoline)-aluminum based light-emitting diodes
Electrochemically-stable ligands bridge photoluminescence-electroluminescence gap of quantum dots
胶体量子点是一种很有前途的电致发光器件。虽然已经合成了具有高效和稳定的光致发光的量子点,但在QLED中继承其优异的发光仍然具有挑战性。这通常归因于器件中的不平衡电荷注入和/或界面激子淬灭,而不是缺乏合适的QD材料。这里,QLED中的一般但先前被忽视的退化通道,即,表面配体与注入的载流子的操作电化学反应,是在系统研究了核/壳量子点和配体的各种组合之后确定的。将电化学惰性配体应用于高度光致发光的量子点,以弥合其光致发光-电致发光的间隙。这种材料设计原理通常用于提高QLED的电致发光效率和寿命,导致红色发光QLED(在1000 cd m-2下T95 > 3800小时)和蓝色发光QLED(在100 cd m-2下T50 > 10,000小时)的创纪录长的工作寿命。我们的研究为量子点在光电和电子器件中的应用提供了重要的指导。
Tunneling Magnetoresistance and Spin-Dependent Diode Performance in Fully Epitaxial Magnetic Tunnel Junctions with Rock-salt Type ZnO/MgO
我们制备了具有双层隧道势垒的完全外延Fe/ZnO/MgO/Fe磁性隧道结(MTJ),其中ZnO具有亚稳态岩盐晶体结构。我们观察到一个高的磁阻比高达96%,在室温下(RT),并发现这些MTJ具有不对称的电流-电压特性,其整流性能在很大程度上取决于铁电极的磁化取向。二极管的责任在零偏置电压($β_{0}$),这是一个重要的性能指标收获应用,观察到高达1.3 A/W在RT的反平行排列的磁化,同时保持相当低的电阻面积(RA)的产品(几十k ${Ωμ}$ m $^2$)。即使具有相同的顶部和底部电极(Fe),所获得的$β_{0}$值也与由具有多晶相异电极的非晶双层隧道势垒组成的所报道的高性能隧道二极管的值相当。这强烈地表明,外延ZnO/MgO双层隧道势垒是有效的增强$β_{0}$,而没有显着增加的RA。此外,我们证明了零偏置异常的隧道电导,这源于磁振子激发在Fe/势垒界面,起着至关重要的作用,在观察到的自旋相关二极管的性能。结果表明,具有双层隧道势垒的全外延MTJ是建立高性能高频整流系统的有希望的候选者。