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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Electroluminescence on-off ratio control of n-i-n GaAs/AlGaAs-based resonant tunneling structures

Texto completo
Autor(es):
Cardozo de Oliveira, E. R. [1, 2] ; Pfenning, A. [2] ; Guarin Castro, E. D. [1] ; Teodoro, M. D. [1] ; dos Santos, E. C. [1] ; Lopez-Richard, V. [1] ; Marques, G. E. [1] ; Worschech, L. [2] ; Hartmann, F. [2] ; Hoefling, S. [3, 2]
Número total de Autores: 10
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Fed Sao Carlos, Dept Fis, BR-13565905 Sao Carlos, SP - Brazil
[2] Univ Wurzburg, Rontgen Ctr Complex Mat Syst RCCM, Phys Inst, Tech Phys, D-97074 Wurzburg - Germany
[3] Univ St Andrews, Sch Phys & Astron, SUPA, St Andrews KY16 9SS, Fife - Scotland
Número total de Afiliações: 3
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Physical Review B; v. 98, n. 7 AUG 1 2018.
Citações Web of Science: 1
Resumo

We explore the nature of the electroluminescence (EL) emission of purely n-doped GaAs/AlGaAs resonant tunneling diodes (RTDs) and the EL evolution with voltage. A singular feature of such a device is unveiled when the electrical output current changes from higher to lower values and the EL on-off ratio is enhanced by two orders of magnitude compared to the current on-off ratio. By combining the EL and the current properties, we are able to identify two independent impact ionization channels associated with the coherent resonant tunneling current and the incoherent valley current. We also perform the same investigation with an associated series resistance, which induces a bistable electrical output in the system. By simulating a resistance variation for the current voltage and the EL, we are able to tune the EL on-off ratio by up to six orders of magnitude. We further observe that the EL on and off states can be either direct or inverted compared to the tunneling current of the on and off states. This electroluminescence, combined with the unique RTD properties, such as the negative differential resistance and high-frequency operation, enables the development of high-speed functional optoelectronic devices and optical switches. (AU)

Processo FAPESP: 13/18719-1 - Dinâmica de portadores eletrônicos em nanoestruturas semicondutoras
Beneficiário:Marcio Daldin Teodoro
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 14/02112-3 - Fenômenos ópticos e de transporte em nano-dispositvos
Beneficiário:Victor Lopez Richard
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 14/07375-2 - EMU concedido no projeto 2013/18719-1: sistema de medidas resolvidas no tempo
Beneficiário:Marcio Daldin Teodoro
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
Processo FAPESP: 14/19142-2 - Caracterização e processamento de nanoestruturas semicondutoras e aplicações como dispositivos
Beneficiário:Gilmar Eugenio Marques
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo FAPESP: 16/50080-9 - 1st Paulista-Bavarian Workshop on Nano-Tailored Semiconductor Devices (NTSD) | São Carlos - SP
Beneficiário:Gilmar Eugenio Marques
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Organização de Reunião Científica