Введение
Глава 1. Синтез квантовых точек германия на кремнии для приборов оптоэлектроники 18
1.1 Получение гетероструктур с квантовыми точками Ge/Si методом молекулярно-лучевой эпитаксии 18
1.2 Феноменологическое описание роста и способы управления параметрами массива квантовых точек Ge/Si в процессе молекулярно-лучевой эпитаксии 23
1.3 Теоретические модели роста полупроводниковых квантовых точек 35
1.4 Гетероструктуры с квантовыми точками германия на кремнии для приборов оптоэлектроники 45
Выводы к Главе 1 52
Глава 2. Рост квантовых точек пирамидальной формы в системе Ge/Si с учетом различных энергетических факторов 56
2.1 Начальная стадия образования квантовых точек Ge/Si 58
2.1.1 Свободная энергия образования квантовой точки как функция ее размера и степени перенапряжения смачивающего слоя с учетом энергии образования дополнительных ребер 58
2.1.2 Критическая толщина перехода к трехмерному росту в системе Ge/Si и скорость зарождения островков
2.2 Кинетическая стадия роста квантовых точек и функция распределения островков по размерам с учетом энергии образования дополнительных ребер 63
2.3 Обобщение формулы Мюллера–Керна для равновесной толщины перехода от двумерного к трехмерному росту в случае учета зависимости поверхностных энергий от толщины смачивающего слоя 70
2.4 Влияние учета зависимости поверхностных энергий от толщины смачивающего слоя на параметры массива квантовых точек Ge/Si 76
Выводы к Главе 2
Глава 3. Кинетика формирования квантовых точек с учетом наличия в массиве островков различной формы для материальных систем Ge/Si, GexSi1-x/Si и GexSi1-x/Sn/Si 82
3.1 Кинетика формирования клиновидных квантовых точек Ge/Si с различным отношением длины основания к его ширине 82
3.2 Кинетика формирования клиновидных квантовых точек Ge/Si с учетом энергии ребер 93
3.3 Моделирование процессов роста квантовых точек GexSi1-x/Si и температурная зависимость критической толщины перехода от двумерного к трехмерному росту в этой системе 100
3.4 Температурная зависимость критической толщины перехода к трехмерному росту в системе GexSi1-x/Sn/Si 109
Выводы к Главе 3 114
Глава 4. Оптимизация условий синтеза наногетероструктур с квантовыми точками Ge/Si для оптоэлектронных приборов 115
4.1 Шумовые и сигнальные характеристики фотодетекторов с квантовыми точками 116
4.2 Предельные характеристики фотоприемников с квантовыми точками германия на кремнии (в режиме ограничения фоновым излучением) 123
4.3 Темновой ток и обнаружительная способность фотодетекторов в режиме ограничения генерационно-рекомбинационными шумами 132
4.4 Оптимизация условий синтеза массивов квантовых точек Ge/Si
для повышения коэффициента полезного действия солнечных элементов
с квантовыми точками 146
Выводы к Главе 4 148
Заключение 150
Список литературы
