La emisión de infrarrojo medio en pozos cuánticos Ge/GeSn/Ge modelada dentro del modelo de 14 bandas
Autores: Zitouni, Omar; Mastour, Nouha; Ridene, Said
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La emisión de infrarrojo medio en pozos cuánticos Ge/GeSn/Ge modelada dentro del modelo de 14 bandas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Estructura de banda
Ganancia
Pozo cuántico Ge/GeSn/Ge
Concentración de alfa-Sn
Ganancia óptica
Densidad de portadores de inyección
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
La estructura de bandas y la ganancia en un pozo cuántico de Ge/GeSn/Ge se describen teóricamente utilizando un modelo de 14 bandas. Se ha demostrado que el ancho del pozo cuántico y la concentración de alfa-Sn modifican considerablemente la estructura de subbandas de conducción y valencia, y, como resultado, la ganancia óptica cambia con la inserción de una concentración muy pequeña de alfa-Sn. En particular, hemos determinado la densidad de portadores de inyección necesaria y la concentración crítica de alfa-Sn para una alta ganancia elevada en láseres. Se encontró que para = 1.5 x 10 cm, logramos una ganancia máxima para una concentración de alfa-Sn del orden de 0.155. Podemos predecir que los QWs de Ge/GeSn/Ge deben fabricarse con una concentración de alfa-Sn menor que 0.155 en dispositivos para aplicaciones de optoelectrónica como telecomunicaciones y diodos láser emisores de luz.
Descripción
La estructura de bandas y la ganancia en un pozo cuántico de Ge/GeSn/Ge se describen teóricamente utilizando un modelo de 14 bandas. Se ha demostrado que el ancho del pozo cuántico y la concentración de alfa-Sn modifican considerablemente la estructura de subbandas de conducción y valencia, y, como resultado, la ganancia óptica cambia con la inserción de una concentración muy pequeña de alfa-Sn. En particular, hemos determinado la densidad de portadores de inyección necesaria y la concentración crítica de alfa-Sn para una alta ganancia elevada en láseres. Se encontró que para = 1.5 x 10 cm, logramos una ganancia máxima para una concentración de alfa-Sn del orden de 0.155. Podemos predecir que los QWs de Ge/GeSn/Ge deben fabricarse con una concentración de alfa-Sn menor que 0.155 en dispositivos para aplicaciones de optoelectrónica como telecomunicaciones y diodos láser emisores de luz.