Efecto de la incorporación de antimonio sobre la nanoestructura de puntos cuánticos III-V/III-V

Abstract

Conocida la demanda de mayor velocidad y flujo de información en la transmisión de datos en el mercado de las telecomunicaciones y la necesidad de mejorar las características de los dispositivos opto-electrónicos que se utilizan, el desarrollo de heteroestructuras semiconductoras capaces de dar respuesta a estas necesidades se convierte en un gran reto. La incorporación de antimonio en nanoestructuras de semiconductores III-V supone una mejora en los valores de intensidad fotoluminiscente. Esto se debe al cambio en la estructura de bandas que produce la introducción de este elemento motivado, principalmente, por los cambios de composición del sistema. En la actualidad, la incorporación de InGaSbAs en nanoestructuras auto-ensambladas basadas en InAs-GaAs, posibilita la integración de estas aleaciones en la tecnología convencional del GaAs, lográndose valores de longitud de onda próximos a 1,5 ¿m. En principio, este comportamiento se ha asociado al alineamiento de bandas de energía tipo II que se produce entre el GaAs y el GaSb, aunque éste se encuentre en bajas concentraciones, dada la alta tendencia del antimonio a segregarse. Desde el punto de vista de los materiales involucrados, las ventajas e inconvenientes del antimonio en la cinética del crecimiento, así como los procesos de intercambio atómico no están totalmente definidos. Por ello, con esta tesis doctoral se ha contribuido al estudio y progreso de nanoestructuras basadas en puntos cuánticos de InAs-Sb-GaAs a través del conocimiento de su estructura y composición para conocer la calidad cristalina y poder controlar la composición de las mismas. Esto permitiría mejorar las propiedades opto-electrónicas. Para llevar a cabo este objetivo, diversas técnicas de microscopía electrónica de transmisión y de transmisión-barrido han sido utilizadas para analizar las particularidades de las nanoestructuras y determinar la función del antimonio al ser incorporado a las mismas.