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J-GLOBAL ID：201002271690350250   整理番号：10A0093747

30バンドk・p理論に基づいた引張歪を加えたゲルマニウムのバンド構造と光利得

Band structure and optical gain of tensile-strained germanium based on a 30 band kp formalism

著者 (4件)： EL KURDI Moustafa (Inst. d’Electronique Fondamentale, CNRS-Univ Paris-Sud 11, Batiment 220, 91405 Orsay, FRA) ,  FISHMAN Guy (Inst. d’Electronique Fondamentale, CNRS-Univ Paris-Sud 11, Batiment 220, 91405 Orsay, FRA) ,  SAUVAGE Sebastien (Inst. d’Electronique Fondamentale, CNRS-Univ Paris-Sud 11, Batiment 220, 91405 Orsay, FRA) ,  BOUCAUD Philippe (Inst. d’Electronique Fondamentale, CNRS-Univ Paris-Sud 11, Batiment 220, 91405 Orsay, FRA)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 107  号： 1  ページ： 013710  発行年： 2010年01月01日 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 30バンドk・p理論に基づいて引張歪を加えたゲルマニウムのバンド構造を調べた。この多重バンド理論はL,ΔおよびΓバレーを含めて価電子バンドと伝導バンドを同時に記述できる。歪の関数としてエネルギーバンドの変化を計算し,直接から間接バンドギャップへの交差が1.9%の引っ張り面内歪について起こることを確認した。計算した伝導バンド及び価電子バンド状態密度から状態密度の有効質量を求めた。歪んでいないバルクゲルマニウムの状態密度の有効質量との比較でかなりの差を見出した。最後に引張歪バルクゲルマニウムで達成できる光利得を計算した。3000cm^-1以上の光利得を1×10¹⁸cm^-3のキャリア密度と3%の面内二軸歪において予測した。光利得は同じ理論で計算したGaAsのものより大きく,実験自由キャリア吸収損失より遥かに大きい。この利得はこれらの構造中でレーザ動作を達成させるのに十分なはずである。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 引張 ,  *歪 ,  *ゲルマニウム ,  *バンド構造 ,  *利得 ,  価電子バンド ,  伝導バンド ,  *状態密度 ,  有効質量 ,  ヒ化ガリウム
準シソーラス用語： *光利得 ,  引張歪

分類 (1件)： 半導体結晶の電子構造  (BM02060N)

タイトルに関連する用語 (6件)： バンド ,  k・p理論 ,  引張歪 ,  ゲルマニウム ,  バンド構造 ,  光利得