Search

In the paper, the influence of the electric field and the comprehensive pressure on the conditions of formationand the period of the surface superlattice of adatoms in semiconductors is investigated. It is established that inGaAs semiconductor, an increase in the comprehensive pressure and the electric field strength, depending on thedirection, leads to an increase or decrease of the critical temperature (the critical concentration of adatoms), atwhich the formation of self-organized nanostructure is possible. It is shown that in strongly alloyed n-GaAssemiconductor, the increase of the electric field strength leads to a monotonous change (decrease or increasedepending on the direction of the electric field) of the period of self-organized surface nanostructures of adatoms.The period of nanometer structure of the adatoms depending on the value of comprehensive pressure,temperature, average concentration of the adatoms and conduction electrons is defined. It is established that theincrease in pressure leads to expansion of temperature intervals within which nanometer structures of the adatomsare formed, and the decrease of their period., У роботі досліджено вплив електричного поля та всебічного тиску на умови формування та період поверхневої надгратки адсорбованих атомів у напівпровідниках. Встановлено, що у напівпровіднику GaAs збільшення всебічного тиску та напруженості електричного поля залежно від напрямку призводить до збільшення або зменшення критичної температури (критичної концентрації адатомів), при якій можливе формування самоорганізованої наноструктури. Показано, що у сильнолегованому напівпровіднику n-GaAs збільшення напруженості електричного поля призводить до монотонної зміни (зменшення чи збільшення залежно від напрямку електричного поля) періоду самоорганізованих поверхневих наноструктур адатомів. Визначено період нанометрової структури адатомів залежно від величини всебічного тиску, температури, середньої концентрації адатомів та електронів провідності. Встановлено, що збільшення тиску призводить до розширення температурних інтервалів, у межах яких формуються нанометрові структури адатомів, та зменшення їх періоду.

A deformation-diffusion model describing the formation of periodic structures in semiconductors with a two-component defect subsystem by means of an acoustic wave has been developed. The theory makes allowance for the deformation created by the acoustic wave and point defects. In the framework of this model, a possibility of the ultrasound-stimulated hydrogen passivation of electrically active Cl centers in the CdTe semiconductor and the size dispersion reduction of strained InAs/GaAs quantum dots doped with an isovalent impurity are analyzed., Побудовано деформацiйно-дифузiйну модель формування перiодичних структур пiд впливом акустичної хвилi у напiвпровiдниках з двокомпонентною дефектною пiдсистемою. Запропонована теорiя враховує деформацiю, створену акустичною хвилею та точковими дефектами. У межах даної моделi проаналiзовано можливiсть стимулювання ультразвуком пасивацiї електрично активних центрiв Cl воднем у напiвпровiднику CdTe та зменшення дисперсiї розмiрiв напружених квантових точок InAs/GaAs, легованих iзовалентною домiшкою.

The dispersion law for elastic surface acoustic waves and the dependence of the surface acoustic mode width on the concentration of adsorbed atoms have been found. The calculations are carried out in the long-wave approximation for the interaction between the adatoms with regard for image forces and the non-local elastic interaction between the adsorbed and matrix atoms., У межах моделi взаємодiї адатомiв з самоузгодженою акустичною квазiрелеєвською хвилею в довгохвильовому наближеннi з урахуванням сил дзеркального зображення та нелокальної пружної взаємодiї адсорбованого атома з атомами матрицi знайдено закон дисперсiї поверхневих пружних акустичних хвиль i ширину поверхневої акустичної моди в залежностi вiд концентрацiї адсорбованих атомiв.

The potential well depth for an electron in a nanoheterosystem with quantum dots has been calculated in the framework of the self-consistent electron-deformation model. It is shown that the strained InAs/GaAs nanoheterosystem with InAs spherical quantum dots is characterized by deformation fields, which appear at the quantum dot-matrix interface and result in the enhancement of polaron effects in comparison with the unstrained material. The electron polaron energy is calculated, by considering the electrostatic energy and the energy associated with the mechanical and electron-deformation strain components in the quantum-dot and matrix materials., У межах самоузгодженої електрон-деформацiйної моделi розраховано глибину потенцiальної ями для електрона в наногетеросистемi з квантовими точками. Показано, що в напруженiй наногетеросистемi InAs/GaAs iз сферичними квантовими точками InAs iснують деформацiйнi поля, якi виникають на межi розподiлу квантова точка-матриця, що призводять до пiдсилення поляронних ефектiв порiвняно з недеформованими матерiалами. Розраховано енергiю електронного полярона iз врахуванням внескiв електростатичної енергiї та енергiї, зумовленої як механiчною, так i електрон-деформацiйною складовими деформацiй матерiалiв КТ та матрицi.

The magnetic field experimental dependences of vanadium and chlorine doped Cd1-xZnxTe monocrystals magnetic susceptibility have been research. The magnetic susceptibility non-linearity has been observed. It is shown that this non-linearity due to super paramagnetic nature magnetic clusters forming.Keywords: defects, magnetic susceptibility, magnetic moment, monocrystals, clusters., Приведено експериментальні залежності магнітної сприйнятливості від напруженості магнітного поля монокристалів Cd1-xZnxTe легованих ванадієм або хлором. Виявлені нелінійності зумовлені утворенням магнітних кластерів, які мають суперпарамагнітну природу. Запропоновано інтерпретацію одержаних результатів у рамках моделі ланжевенівського парамагнетизму атомів. Оцінено розміри та магнітні моменти кластерів, які спричиняють виявлені особливості.Ключові слова:дефекти, магнітна сприйнятливість, магнітний момент, монокристали, кластер.

У роботі в межах довгохвильового наближення розвинуто теорію дисперсії поверхневої пружної акустичної хвилі, що розповсюджується на поверхні напівпровідника GaAs (110), яка покрита адсорбованими атомами металу (або молекулами О2).Отримані дисперсійне рівняння та ширина акустичної фононної моди квазірелеєвської хвилі з врахуванням диполь-дипольної взаємодії, взаємодії, пов’язаної з силами дзеркального зображення, прикладеними до поверхні кристала, та взаємодії адатомів з атомами підкладки і з поверхневою акустичною хвилею через деформаційний потенціал.Диполь-дипольна взаємодія адсорбованих атомів металу (або молекул газу) на поверхні напівпровідника GaAs (110) розраховувалась у межах узагальненої моделі напівпровідника Халдейна-Андерсона, яка враховує електростатичну взаємодію адатомів.Проведено числовий розрахунок залежності частоти поверхневої акустичної квазірелеєвської хвилі від хвильового вектора та ширини акустичної фононної моди з врахуванням диполь-дипольної взаємодії адсорбованих молекул О2 на поверхні GaAs (110) при температурах 100 К і 300 К.Показано, що як диполь-дипольна взаємодія адсорбованих молекул О2 на GaAs (110), так і зростання температури від 100 К до 300 К приводить до збільшення ширини поверхневої пружної акустичної моди., В рамках нелокального упругого взаимодействия адсорбированного атома с атомами матрицы с учетом диполь-дипольного взаимодействия адатомов и сил зеркального изображения найдено в длинноволновом приближении закон дисперсии поверхностной квазирелеевськой акустической волны, учитывающий зависимость от концентрации адатомов, деформационного потенциала и температуры субстрата. Рассчитано изменение энергетической ширины поверхностной акустической моды, обусловленной диполь-дипольным взаимодействием адсорбированных атомов при температурах 100 К и 300 К., The dispersion theory of surface elastic acoustic wave is developed in the work within the long-wave approximation. This surface wave emission occurs the semiconductor GaAs (110) surface, which is covered by adsorbed atoms of metal (or molecules O2).The dispersion equation and the acoustic phonon mode width of the quasi-Rayleigh wave are received. The dipole-dipole interaction and the interaction related by mirror image forces acting on the crystal surface, and the interaction between the adatoms and the substrate atoms and the surface acoustic wave through the deformation potential, are taken into account.The dipole-dipole interaction between the adsorbed atoms of metal (or molecules of gas) on the surface of the semiconductor GaAs (110) was calculated within the generalized Haldane-Anderson model of semiconductor, which takes into account the electrostatic adatoms interaction.A numerical calculation of the dependence of surface acoustic quasi-Rayleigh wave frequency on wave vector and the acoustic phonon mode width is realized.The dipole-dipole interaction of O2 molecules adsorbed on the GaAs (110) surface at the temperatures 100 K and 300 K is taking into account.It is shown that the dipole-dipole interaction of adsorbed molecules O2 on GaAs (110) and the temperature increase from 100 K to 300 K lead to the increase of the elastic surface acoustic mode width.

Equations, which enable the electron energy spectrum in a three-layer heterosystem containing a cluster of point defects in a quantum well to be calculated, have been derived in the framework of the deformation potential method. The dependence of the electron energy difference between the first excited andground states on the average concentration of point defects of the stretching-center type has been studied for various effective electron masses in a nanocluster material., У межах методу деформаційного потенціалу отримано рівняння, які дозволяють розрахувати енергетичний спектр електрона у тришаровійгетеросистемі, що містить кластер точкових дефектів у квантовій ямі. Досліджено залежність різниці енергій електрона в першому збудженому та основному станах від середньої концентрації точкових дефектів виду центра розтягу при різних значеннях ефективної маси електрона в матеріалі нанокластера.