Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Ылғалдандыру қабаты – жазық бетке эпитаксиальды түрде өсірілген атомдардың бір қабатты құрылымы. Ылғалдандыру қабатын құрайтын атомдар жартылай металл элементтер/қосылыстар немесе металл қорытпалары (жіңішке пленкалар үшін) болуы мүмкін. Ылғалдандыру қабаттары, кристалдық негізге торшалық үйлесімсіз материал жатқанда пайда болады. Бұл мақалада өздігінен құралатын кванттық нүктелердің (мысалы, InAs on GaAs) өсуімен байланысты ылғалдандыру қабаты туралы сөз болады. Бұл кванттық нүктелер ылғалдандыру қабатының үстінде қалыптасады. Ылғалдандыру қабаты кванттық ақпаратты өңдеу және кванттық есептеу салаларындағы қолданыстар үшін кванттық нүктелердің күйіне әсер етуі мүмкін.
A wetting layer is an monolayer of atoms that is epitaxially grown on a flat surface. The atoms forming the wetting layer can be semimetallic elements/compounds or metallic alloys (for thin films). Wetting layers form when depositing a lattice mismatched material on a crystalline substrate. This article refers to the wetting layer connected to the growth of self assembled quantum dots (e. g. InAs on GaAs). These quantum dots form on top of the wetting layer. The wetting layer can influence the states of the quantum dot for applications in quantum information processing and quantum computation.
Процесс
Суландыру қабаты молекулалық сәулелі эпитаксия (МБЭ) арқылы бетке эпитаксиялық түрде өсіріледі. Суландыру қабатының өсуіне қажетті температура әдетте 400-500 градус Цельсий аралығында болады. Егер А материалы B материалының торшалық қарама-қарсылығы бар бетіне жатқызылса, А материалының алғашқы атомдық қабаты көбінесе B-нің торшалық тұрақтысын қабылдайды. А материалының осы бір қабатты қабаты суландыру қабаты деп аталады. А қабатының қалыңдығы одан әрі артқанда, А материалының B-нің торшалық тұрақтысын сақтауы энергетикалық тұрғыдан тиімсіз болады. А қабатының жоғары кернеуіне байланысты, А қабатының белгілі бір шекті қалыңдығына жеткенде қосымша атомдар жинала бастайды. Бұл аралдардың пайда болуы серпімді энергияны азайтады. Егер А материалының энергиялық тізімі B материалынан төмен болса, суландыру қабаты кванттық құдық құрайды. Бұл жағдайда пайда болған аралдар кванттық нүктелер болады. Суландыру қабатының/кванттық нүктенің физикалық қасиеттерін өзгерту үшін қосымша қыздыру қолданылуы мүмкін.
The wetting layer is epitaxially grown on a surface using molecular beam epitaxy (MBE). The temperatures required for wetting layer growth typically range from 400 500 degrees Celsius. When a material A is deposited on a surface of a lattice mismatched material B, the first atomic layer of material A often adopts the lattice constant of B. This mono layer of material A is called the wetting layer. When the thickness of layer A increases further, it becomes energetically unfavorable for material A to keep the lattice constant of B. Due to the high strain of layer A, additional atoms group together once a certain critical thickness of layer A is reached. This island formation reduces the elastic energy. Overgrown with material B, the wetting layer forms a quantum well in case material A has a lower bandgap than B. In this case, the formed islands are quantum dots. Further annealing can be used to modify the physical properties of the wetting layer/quantum dot
.
Қасиеттері
Дымқылдау қабаты – қалыңдығы әдетте 0,5 нанометр болатын, моноатомдық қабатқа жақын қабат. Бұл қабаттың әсерінен кванттық нүктенің электрондық қасиеттері өзгеруі мүмкін. Сондай-ақ, дымқылдау қабаты кванттық нүктенің деформациясына да өзгеріс енгізе алады.
The wetting layer is a close to mono atomic layer with a thickness of typically 0.5 nanometers. The electronic properties of the quantum dot can change as a result of the wetting layer. Also, the strain of the quantum dot can change due to the wetting layer.