Midinfrared Emission and Absorption in Strained and Relaxed Direct-Band-Gap <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"><mml:msub><mml:mi>Ge</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub><mml:msub><mml:mi>Sn</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:msub></mml:math> Semiconductors
Notice bibliographique
Résumé
By independently engineering strain and composition, this work demonstrates and investigates direct-band-gap emission in the midinfrared range from ${\mathrm{Ge}}_{1\text{\ensuremath{-}}x}{\mathrm{Sn}}_{x}$ layers grown on silicon. We extend the room-temperature emission wavelength above approximately 4.0 \textmu{}m upon postgrowth strain relaxation in layers with uniform Sn content of 17 at.%. The fundamental mechanisms governing the optical emission are discussed based on temperature-dependent photoluminescence, absorption measurements, and theoretical simulations. Regardless of strain and composition, these analyses confirm that single-peak emission is always observed in the probed temperature range of 4--300 K, ruling out defect- and impurity-related emission. Moreover, carrier losses into thermally activated nonradiative recombination channels are found to be greatly minimized as a result of strain relaxation. Absorption measurements validate the direct band-gap in strained and relaxed samples at energies closely matching photoluminescence data. These results highlight the strong potential of ${\mathrm{Ge}}_{1\text{\ensuremath{-}}x}{\mathrm{Sn}}_{x}$ semiconductors as versatile building blocks for scalable, compact, and silicon-compatible midinfrared photonics and quantum optoelectronics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,209 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».