® o] k ùV R Ë W ë s X ì È º; c" e8 ý Interface Phonon; c å ¾ Ë X ¢ m m m ì Å
{ ¡r )) o ∗
· ¡ ¤ @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , Å Ò 561-756 (2004¸ 1 Z 4 3{ 9 ~ Ã Î6 £ §)
ë ß í ß ê ø Í` ¦ s 6 xô Ç ZnSe 8 £ x 0 A\ $ í © ) a CdSe µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h ½ ¨ ¸\ " f_ interface (IF) phonon \ ' aô Ç ½ ¨\ ¦ Ð ¦ô Ç . µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h ½ ¨ ¸\ " f ª & h õ s \ ¦ Ñ ü t Qø ß Ó ü t| 9 s _ â
>
\ " f Ò q tl H IF phonon_ ' a8 £ ¤ É r ª & h + þ A$ í _ F g < Æ& h 7 £ x \ ¦ ] jr # ï r . ë ß í ß ê ø Í z ´+ « >
`
¦ : x # 1-3 monolayer ¿ ºa _ CdSe 7 £ x Ã Ì ) a CdSe/ZnSe s 7 á x ½ ¨ ¸\ " f IF phonon` ¦ ' a8 £ ¤Ù þ ¡Ü ¼ 9 s
H / B I ª & h s + þ A$ í ÷ &% 3 6 £ §` ¦ Ð# Å Ò H 7 £ x s .
PACS numbers: 78.30.-j, 78.67.Hc, 63.22.+m Keywords: ë ß í ß ê ø Í, ª & h , Interface phonon
Ó
ü t| 9 s _ © Ã º Ô ¦{ 9 u ÐÂ Ò' ë ß [ þ t # Qt H µ 1 Ï + þ
A$ í ª & h ½ ¨ ¸ H Ó ü t o < Æ& h ½ ¨ u ÷ rë ß m Û
æ Â Òô Ç p A _ l Õ ü t& h 6 £ x6 x 0 p x$ í M :ë H \ 1990¸ @ / s A
Ð B Ä º Ö ¸µ 1 Ïô Ç ½ ¨ e # Q M ® o [1]. Ó ü t| 9 s " l or : r
Ð# Q ì ø Í â & ñ ¸_ ¸p ' é ß 0 A_ ß ¼l Ð 4 R" f y
2 ³ ½ ¨ ¸ ÷ & ª 5 Å q~ Ã Ì ´ òõ Ð # Ó ü t| 9 ¦Ä »_
l & h : £ ¤$ í s 7 > ÷ &# Q { ç ß (bandgap) \ -t
7
£
x 9 © I x 9 ¸ (density of state) 4 S q < ÊÃ º ¸ ª _
Ô ¦ 5 Å q& h \ -t ì r í\ ¦ t m > ) a . " f ª
&
h ß ¼l \ ¦ & h ] X y ¸] X < ÊÜ ¼ Ð" f 6 x ¸\ · ú ´ ú É r y n C` ¦ ? /
H ª & h Y Us $ 1 p x` ¦ > hµ 1 Ï H כ s 0 p x .
© Ã º H Ó ü t| 9 s s Ð É r Ó ü t| 9 0 A\ mono- layer (ML) é ß 0 A Ð ô Ç 8 £ xm $ í © | ¨ c M : ? /Â Ò\ compressive strain s Ò q tl > ÷ & 9 e > ¿ ºa s © s ÷ & ª & h s µ
1 Ï& h Ü ¼ Ð Ò q t > ) a . { 9 ì ø Í& h Ü ¼ Ð III-V x 9 II-VI µ 1 Ï + þ
A$ í ª & h _ + þ A$ í ` ¦ 0 AK " f H ª & h ` ¦ ½ ¨$ í H Ó ü t
| 9
s 2.5 ML s © כ Ü ¼ Ð Ð ¦ ÷ &# Q M ® o [2,3]. Wet- ting layer e H Stranski-Krastanow (S-K) $ í © Ä »+ þ A
`
¦ Ðs H ª & h ` ¦ ½ ¨$ í H Ó ü t| 9 É r © # 4 Ó ü t| 9 õ _
© Ã º Ô ¦{ 9 u 7 % ? /ü @s 9 s Ð 8 H 10 % s
© _ © Ã º Ô ¦{ 9 u e ` ¦ â Ä º\ $ í © ÷ & H ª & h
É r wetting layer \ O H Volmer-Weber $ í © Ä »+ þ A` ¦ Ð
[4]. Õ ªµ 1 Ú\ 2 " é ¶ platelet s } f s ÷ &# Q Õ ª 0 A\ $ í
© ÷ & H ª & h [5], D h Ðî r Ä »+ þ A_ heterogeneous droplet epitaxy ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð $ í © ) a ª & h [6] 1 p x # Q t Ä »+ þ A _
ª & h + þ A$ í s Ð ¦ ) a e .
∗
E-mail: [email protected]
#
Q t E x × þ r (epitaxy) $ í © ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x # ë
ß [ þ t # Q s 7 á x ½ ¨ ¸\ " f_ ª & h + þ A$ í # Â Ò H È Òõ
& ³p â 1 p x` ¦ s 6 x # ' a¹ 1 Ïs 0 p x t ë ß ª & h + þ A
$ í
õ ' a ) a ª 5 Å q~ Ã Ì ´ òõ x 9 strain 1 p x É r s Qô Ç ~ ½ ÓZ O Ü
¼ Ð H ~ 1 > % 3 # Qt t · ú § H . ë ß í ß ê ø Í ~ ½ ÓZ O É r ¸ Ó ü t
| 9
s t ª 5 Å q~ Ã Ì ´ òõ , optical phonon` ¦ : xô Ç strain
½ ¨ 1 p x \ F g# 3 0 A > s 6 x ÷ & H q õ & h F g < Æ& h z ´ +
« > ~ ½ ÓZ O s [7]. : £ ¤ y ë ß í ß ê ø ÍÜ ¼ Ð % 3 # Q interface (IF) phonon \ @ /ô Ç & ñ Ð\ ¦ s 6 x ª & h + þ A$ í Ä »Á º
\
¦ · ú Ã º e .
IF phonon É r ¿ º > h_ F G$ í Ó ü t| 9 s _ â > \ " f Ò q t l
H optical phonon Ü ¼ Ð" f 2 " é ¶ s 7 á x ½ ¨ ¸ ª Ä ºÓ ü t
½
¨ ¸ü < í ½ ¨ ¸ 1 p x \ @ / # ´ ú § É r ½ ¨ e # Q M ® o [8]. 2 " é ¶ ª Ä ºÓ ü t ½ ¨ ¸_ â > É r ¨ î X < ì ø Í # 0 " é ¶ ª & h _ © # 4 Ó ü t| 9 õ _ â > É r ½ ¨ 1 p x_ ª ô
Ç + þ AI \ ¦ . ª & h ½ ¨ ¸ H ª Ä ºÓ ü t ½ ¨ ¸ t m H IF phonon õ B Ä º É r â > ¸| ` ¦ t m 9 " f Ð É r IF phonon \ -t \ ¦ t . Knipp 1 p x É r ª & h ½ ¨ ¸_ IF phonon \ ' aô Ç s : r& h ½ ¨ [9]\ ¦ Ð ¦Ù þ ¡Ü ¼ 9, z ´+ « >& h Ü
¼ Ð II-VI ª & h ½ ¨ ¸ [7,10]ü < III-V ª & h ½ ¨ ¸ [11]\
'
aô Ç ½ ¨ Ð ¦ ) a e . [ þ t> p u (excitation) \ -t
ª & h _ { ç ß \ -t \ Ö ¦ M : IF phonon É r " l o r
: r õ y © ô Ç ½ + Ë (coupling)` ¦ ô Ç [10]. " f / B N" î [
þ
t> p u ¸| \ " f % 3 # Q ë ß í ß ê ø ÍÜ ¼ ÐÂ Ò' IF phonon_
Ð [ jô Ç ½ ¨ 0 p x K . µ 1 Ï+ þ A$ í ª & h ½ ¨ ¸
\
" f IF phonon_ ' a8 £ ¤ É r ª & h + þ A$ í õ ' a ) a Ä »6 xô Ç
&
ñ Ð\ ¦ × ¦ Ã º e .
-352-
Fig. 1. Resonant and non-resonant Raman scatter- ing spectra from 3 ML-thick CdSe/ZnSe self-assembled quantum dot structure excited at energies of 2.21 eV and 2.54 eV from top to bottom, respectively. Dashed lines indicate the TO and the LO phonon energies of ZnSe, respectively.
s
½ ¨\ " f H 1-3 ML ¿ ºa _ CdSe 8 £ x` ¦ ZnSe 8 £ x 0 A
\
E x × þ r ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x # $ í © r s 7 á x ½ ¨ ¸\ ' a ô
Ç ë ß í ß ê ø Í õ \ ¦ Ð ¦ô Ç . : £ ¤ y IF phonon ½ ¨\ ¦ :
x # ª & h _ $ í © s 1.5 ML ¿ ºa \ " f ¸ s À Ò# Qt ¦ e
6 £ §` ¦ Ðs ¦ ô Ç .
z
´+ « >\ s 6 x ) a ª & h ½ ¨ ¸ H ì r \ x × þ r ~ ½ ÓZ O
`
¦ s 6 x # GaAs l ó ø Í 0 A\ s ß ¼ Ðp ' ¿ ºa _ ZnSe buffer 8 £ x` ¦ Á ú ¢ ¦ Õ ª 0 A\ 1 MLÂ Ò' 3 ML_ CdSe 8 £ x` ¦ Á
ú
¢ É r + ' 2 í Ê ê\ 50 nm ¿ ºa _ ZnSe Ð Õ ª 0 A\ ¦ W = % 3 [7,12]. ë ß í ß ê ø Í z ´+ « > É r CdSe/ZnSe ª & h ½ ¨ ¸\ @ /
# 1 µm_ / B Nç ß ì r K 0 p x` ¦ t & ³p â ` ¦ s 6 x # z ´
: r \ " f ' # & . Ø Ô 4 H- s : r Y Us $ ü < % i « Ñ Y Us $
t # Q t © _ é ß Ò o y n C` ¦ y y r « Ñ_ z » ¡ ¤ \
¨ î
' > { 9 % i Ü ¼ 9 -z » ¡ ¤ ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð í ß ê ø Í ) a y n C` ¦
×
æ ì rF g l \ ¦ : xô Ç + ' Ó o^ | 9 è Ð Í ty ) a charge-coupled device Ø ¦ l \ ¦ s 6 x # l 2 ¤ % i . GaAs l ó ø Í 0 A\
$ í
© ) a CdSe/ZnSe ª & h r « Ñ H { 9 ~ ½ Ó½ ¨ ¸ .
" f r « Ñ_ $ í © ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð backscattering í ß ê ø Í ½ ¨$ í ` ¦
t ¦ z ´' ) a ë ß í ß ê ø Í\ " f H ¸f longitudinal opti- cal (LO) phonon ë ß s ' a8 £ ¤ ÷ & 9 transverse optical (TO) phonon É r ' a8 £ ¤ ÷ &t · ú § H .
Fig. 1 É r y y [ þ t> p u \ -t 2.21 eVü < 2.54 eV\ ¦ s 6 x
# 3 ML ¿ ºa _ CdSe/ZnSe ª & h ½ ¨ ¸ ÐÂ Ò' % 3 # Q
ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 ` ¦ · p . Photoluminescence (PL) z ´+ « >Ü ¼ ÐÂ Ò' % 3 # Q ª & h © © ^ ¦_ { ç ß x ß
¼ \ -t H : r ¸ 6 K\ " f 2.20 eVs . " f Õ ªa Ë >\ " f 0
AA á ¤ \ 0 Au ô Ç Û ¼& 7 à Ô! 3 É r / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f, A A á ¤
\
" f ^ ¦ Ã º e 1 p w s x ß ¼ \ -t 252 cm
−1ü < 293 cm
−1\
"
f ' a8 £ ¤ ÷ & H í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x É r y y ZnSeü < GaAs ÐÂ Ò' _ LO phonon s . ô Ç ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x s 207 cm
−1ü < 269 cm
−1\ " f z ¤ H X < s H y y ZnSeü < GaAs_ TO phonon \ K { © ) a . í ß ê ø Í ½ ¨$ í \ " f F K t ) a s Qô Ç TO phonon \ @ /ô Ç ' a8 £ ¤ É r ª & h + þ A$ í Ü ¼ Ð ô Ç ² D G è& h
&
ñ + 'd ¦a Ë > x 9 & ñ ½ ¨ ¸_ < Ê\ l ) a כ Ü ¼ Ð Ò q ty ) a
. s ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 \ " f Ä »_ K ½ + É Â Òì r É r ZnSe LO phonon ì ø Í6 £ x_ ¸ ª s ¢ , aA á ¤ õ ¸ É rA á ¤ s " f Ð q @ / g As H X < e . ¢ , aA á ¤_ ± ú É r \ -t % ò % i _ ; ¤ s ¸
É
rA á ¤ õ q §½ + É M : 8 V , Ü ¼ 9 s H ZnSe LO phonon \
-t x ß ¼ Ð ± ú É r \ -t % ò % i \ " f_ Â Ò& h í ß ê ø Í ì
ø Í6 £ x \ _ ô Ç כ s . s  Ò& h í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x É r CdSe ª
& h õ ZnSe matrix s \ " f Ò q t$ í ÷ & H IF phonon \ _ ô
Ç כ s [7]. IF phonon É r Ó ü t| 9 _ TO phonon \ -t ü
< LO phonon \ -t s _ \ -t \ ¦ t m ¦ ô Ç
. CdSe ª & h _ LO phonon É r ' a8 £ ¤ ÷ &t · ú § ¤ H X < s
H ª & h s t H í ß ê ø Í Â Òx B Ä º q / B N" î ë
ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x \ " f_ í ß ê ø Í é ß & h s Á ºr ½ + É & ñ ¸ Ð l
M :ë H כ Ü ¼ Ð Ò q ty ) a . / B N" î ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x É r q /
B
N" î ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x õ q §Ù þ ¡` ¦ M : Y > t B Ä º H
o\ ¦ Ð . ' Í P : Ð q / B N" î ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x \ " f è ß ZnSe LO phonon ì ø Í6 £ x s / B N" î ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x \ " f H
t · ú § ¤ . Ñ ü t P : Ð q / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f Ð% i ~ ô
Ç IF phonon ì ø Í6 £ x s / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f H B Ä º y ©
>
z ¤ . Fig. 1_ / B N" î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 _ 242 cm
−1_ ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x É r IF phonon Ü ¼ ÐÂ Ò' : r כ s
. s Qô Ç õ H / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f H ª & h \ 5 Å q~ Ã Ì
)
a " l or : r s © # 4 Ó ü t| 9 ZnSe IF phononõ y ©
> ½ + Ë÷ &# Q e H כ ` ¦ > p wô Ç . % i Ü ¼ Ð IF phonons
'
a8 £ ¤ ÷ &% 3 H z ´ É r 3 ML ¿ ºa _ CdSe 7 £ x à ÌÜ ¼ Ð ª
& h s + þ A$ í ÷ &% 3 H z ´` ¦ · p ¦ ½ + É Ã º e . / B N
"
î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 \ è ß É r ¿ º× ¼ Q í ß ê ø Í ì ø Í 6
£
x É r 220 cm
−1\ 0 Au ô Ç V , > ( ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x X <
s
H CdSe ª & h _ LO phonon ì ø Í6 £ x s . V , É r ; ¤ É r
ª
& h © © ^ ¦ s t ß ¼l ì r í\ _ ô Ç כ s .
"
f / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f H q / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f H ' a8 £ ¤
÷
&t · ú § ¤~ CdSe LO phonon ì ø Í6 £ x x 9 y © ô Ç IF phonon ì
ø Í6 £ x` ¦ Ð% i . CdSe_ bulk LO phonon \ -t 205 cm
−1ü < q §Ù þ ¡` ¦ M : 7 £ x ) a LO phonon \ -t H @ /^
&
h Ü ¼ Ð CdSe ª & h ? /Â Ò_ compressive strain\ _ ô Ç
כ
s 9 ª 5 Å q~ Ã Ì ´ òõ \ _ ô Ç LO phonon \ -t y è
H 1 cm
−1& ñ ¸ Ð B Ä º & h [7].
Fig. 2. Raman scattering spectra excited at 2.54 eV from 2.6 ML-, 1.5 ML-, and 1.0 ML-thick CdSe/ZnSe self- assembled quantum dot structures from top to bottom, respectively.
{ 9
ì ø Í& h Ü ¼ Ð S-K $ í © Ä »+ þ A` ¦ Ðs H ª & h ½ ¨ ¸\ " f
ª & h _ + þ A$ í É r 2.5 ML s © _ e > ¿ ºa s © \ " f r
÷ & H כ Ü ¼ Ð · ú 94 R e t ë ß þ j H_ CdSe/ZnSe ª
&
h ½ ¨ ¸\ @ /ô Ç PL ½ ¨ H ª & h + þ A$ í s d t # Q 1.5 ML _
CdSe 8 £ x ¿ ºa \ " f ¸ $ í © H d` ¦ Ð [12]. " f s
Qô Ç ª & h ½ ¨ ¸\ " f IF phonon_ ' a8 £ ¤ # Â Ò H ª & h + þ
A$ í õ ' a ÷ &# Q × æ כ ¹ô Ç ½ ¨ ¸& h , F g < Æ& h & ñ Ð\ ¦ ] j/ B N K
×
¦ Ã º e . Fig. 2 H 2.6 ML \ " f 1.0 ML t CdSe_ 8 £ x
¿
ºa \ ¦ or v " f [ þ t> p u \ -t 2.54 eV\ ¦ s 6 x #
%
3 # Q ë ß í ß ê ø Í õ \ ¦ · p . : r ¸ 6 K\ " f % 3 É r PL õ ÐÂ Ò' ª & h © © ^ ¦_ { ç ß x ß ¼ \ -t H 2.6, 1.5, 1.0 ML ¿ ºa _ r « Ñ\ @ / # y y 2.32, 2.54, 2.68 eV s . " f 2.6 MLü < 1.0 ML ¿ ºa _ r « Ñ\
@
/ # H q / B N" î [ þ t> p u ¸| s 1.5 ML ¿ ºa _ r « Ñ\ @ /
# H / B N" î [ þ t> p u ¸| s & h 6 x ÷ &% 3 . © 0 AA á ¤ \ e H 2.6 ML_ ª & h r « Ñ\ @ /ô Ç q / B N" î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô
!
3 \ " f ^ ¦ Ã º e 1 p w s 245 cm
−1\ 0 Au ô Ç ë ß í ß ê ø Í ì ø Í 6
£
x É r IF phonon Ü ¼ ÐÂ Ò' : r כ s ¦ 252 cm
−1\ 0 Au ô Ç
ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x É r ZnSe LO phonon Ü ¼ ÐÂ Ò' : r כ s .
CdSe_ 8 £ x ¿ ºa 1.5 ML{ 9 M : % 3 # Q / B N" î ë ß í ß ê ø Í Û
¼& 7 à Ô! 3 É r 248 cm
−1\ y © ô Ç í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x` ¦ Ðs H X < s
H IF phonon ì ø Í6 £ x s . / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f_ y © ô Ç IF phonon ì ø Í6 £ x É r IF phonon õ ª & h \ 5 Å q~ Ã Ì ) a " l or : r s
_ y © ô Ç ½ + Ë` ¦ ? / 9 1.5 ML ¿ ºa \ " f ¸ ª & h s
+ þ A$ í ) a H z ´` ¦ · p . s õ H Fig. 1 \ Ð
#
3 ML ¿ ºa \ ¦ t m H ª & h r « Ñ\ " f è ß ë
ß í ß ê ø Í õ x 9 PL ½ ¨ õ [12]ü < { 9 u ô Ç . 1.0 ML
¿
ºa _ r « Ñ\ " f H Fig. 2_ © A \ è ß ü <
Fig. 3. Resonant and non-resonant Raman scatter- ing spectra from (a) 1.5 ML- and (b) 1.0 ML-thick CdSe/ZnSe self-assembled quantum dot structures. A dashed line indicates the LO phonon energy of ZnSe.
°
ú s q / B N" î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 \ " f IF phonon ì ø Í6 £ x s
t · ú § ¤ . t ë ß IF phononõ " l or : r É r y © ô Ç
½ +
Ë` ¦ s À Òl M :ë H \ / B N" î [ þ t> p u ¸| ` ¦ s 6 x # Ð [
jô Ç ½ ¨\ ¦ H כ s 9 כ ¹ .
Fig. 3_ (a) H CdSe_ 8 £ x ¿ ºa 1.5 ML{ 9 M : % 3 # Q
/ B N" î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 õ q / B N" î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô
!
3 ` ¦ q § # Ð# ï r . 0 A_ / B N" î ¸| \ " fü < ² ú o A
A á ¤_ q / B N" î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 \ " f H IF phonon ì ø Í 6
£
x s _ Ðs t · ú § H . " f 1.0 ML ¿ ºa _ r « Ñ\
"
f IF phonons / B N" î ¸| \ " f ' a8 £ ¤ ÷ & H t \ ¦ · ú l 0 AK
"
f [ þ t> p u \ -t \ ¦ { ç ß \ -t \ ¾ ú > ¸] X " f
ë ß í ß ê ø Í ì ø Í6 £ x` ¦ ' a¹ 1 Ï % i . Fig. 3_ (b) H [ þ t> p u \ - t
2.60, 2.54, 2.41 eV\ @ /ô Ç ë ß í ß ê ø Í õ \ ¦
· p . © 0 A_ ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 \ e 1 p w s , [
þ
t> p u \ -t ª & h © © ^ ¦_ { ç ß \ -t \ H] X
<
Ê\ " f ZnSe LO phonon ì ø Í6 £ x_ ± ú É r \ -t % ò % i
Ð ¸ ª & h s $ í © ½ + É Ã º e H × æ כ ¹ô Ç H \ ¦ ] jr ô Ç
. Å Ò È Òõ & ³p â õ PL z ´+ « > É r 1.0 ML ¿ º a
\ " f H ª & h s $ í © ÷ &l s \ $ + þ A$ í ÷ & H 2
"
é
¶ platelet_ > r F \ ¦ Ð ¦ ¦ e [12]. s Qô Ç K $ 3
`
¦ Ø Ô 1.0 ML ¿ ºa _ CdSe/ZnSe s 7 á x ½ ¨ ¸\ ª
&
h s e l Ð H 2 " é ¶ plateletë ß s + þ A$ í ÷ &# Q e ` ¦ 0 p x
$ í
¸ C ] j½ + É Ã º \ O . " f 1 ML ¿ ºa _ r « Ñ\ " f IF phonon É r 2 " é ¶ platelet \ Õ ª H \ ¦ ¿ º ¦ e ¦ ½ + É Ã º
¸ e . s â Ä º 2 " é ¶ platelet_ + þ AI x 9 ß ¼l ª
&
h õ q 5 p wô Ç ª © ` ¦ { # Q s ü < ' a ) a IF phonon s ' a 8
£
¤ ÷ &% 3 ` ¦ כ s ¦ Ò q ty ) a .
· ú
¡ 7 H_ ü < Fig. 1\ " f 3 t Ð# ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à
Ô! 3 \ " f · ú à º e 1 p w s CdSe/ZnSe ª & h ½ ¨ ¸\ " f_ IF phonon \ -t H { 9 & ñ t · ú §Ü ¼ 9 CdSe 7 £ x Ã Ì ¿ ºa \
É r ° ú כ` ¦ . © # 4 Ó ü t| 9 \ ¶ n s 2 ³ µ 1 Ï+ þ A$ í ª
& h _ â Ä º optical phonon \ -t H Å Ò Ð compressive strain \ _ # 7 > ) a . ª & h s t strain É r ª
& h _ ¸ ª x 9 ß ¼l \ B Ä º y > 9 Å Ò _ ©
#
4 Ó ü t| 9 \ tensile strain` ¦ Ä » ¸ô Ç [7,11]. õ & h Ü ¼ Ð z
´+ « >\ s 6 x ) a CdSe ü < ZnSe_ optical phonon \ -t H bulk ° ú כõ q §Ù þ ¡` ¦ M : 7 > ) a . IF phonon É r ª
&
h õ © # 4 Ó ü t| 9 _ Ä » < ÊÃ º\ _ # & ñ ÷ & 9 y y _ Ä
» < ÊÃ º H Õ ª Ó ü t| 9 _ TO phononõ LO phonon \ -t
\
_ # & ñ ) a [9]. ª & h $ í © \ 9 כ ¹ô Ç 8 £ x ¿ ºa
Ø Ô ª & h _ ß ¼l x 9 ¸ ª 1 p x s Ø Ô> ÷ & 9 õ
& h Ü ¼ Ð ª & h õ © # 4 Ó ü t| 9 _ strainõ ª 5 Å q~ Ã Ì ´ ò õ
Ø Ô> è ß . s H / B I phonon \ -t _ o
\
¦ > p wô Ç . ª & h ½ ¨ ¸\ e # Q" f o ) a phonon \ -t
H Ä » < ÊÃ º\ ¦ or v 9 " f IF phonon \ -t \ ¦
or . " f ª & h ` ¦ ½ ¨$ í H 7 £ x Ã Ì Ó ü t| 9 _ 8 £ x
¿
ºa \ É r IF phonon \ -t _ s H ª & h ½ ¨ ¸_ strain õ ª & h s t m H ª 5 Å q~ Ã Ì ´ òõ \ _ ô Ç כ Ü ¼ Ð Ò q
ty ) a .
כ
¹ , q / B N" î x 9 / B N" î [ þ t> p u ¸| \ " f_ ë ß í ß ê ø Í
`
¦ s 6 x # " l or : r õ y © > ½ + Ë ) a IF phonon \ ' aô Ç
½ ¨\ ¦ % i . CdSe 7 £ x Ã Ì 8 £ x ¿ ºa 1.5 ML r « Ñ ÐÂ Ò '
% 3 # Q / B N" î ë ß í ß ê ø Í Û ¼& 7 à Ô! 3 Ü ¼ ÐÂ Ò' IF phonon ì
ø Í6 £ x` ¦ % 3 ` ¦ Ã º e % 3 H X < s H CdSe/ZnSe s 7 á x ½ ¨ ¸\ e
# Q" f e > ¿ ºa s _ " é ¶ 8 £ x` ¦ 7 £ x Ã Ì # ¸ ª & h s
+ þ A$ í H d` ¦ Ð# Å Ò H " î Ñ þ ô Ç 7 £ x s . 7 £ x Ã Ì 8 £ x ¿ ºa \
É r IF phonon \ -t _ o H y y _ ª & h ½ ¨ ¸
t
" f Ð É r strain x 9 ª 5 Å q~ Ã Ì ´ òõ \ l ) a כ s
. : r ½ ¨ H ë ß í ß ê ø Í ~ ½ ÓZ O ` ¦ s 6 x ª & h + þ A$ í
#
 Ò\ ¦ ' a¹ 1 Ͻ + É Ã º e ` ¦ ÷ rë ß m strain x 9 ª 5 Å q~ à Ì
P c
p 8 ý ò k >
$
H ´ ú § É r Ð : r x 9 ¸¹ ¡ §` ¦ Å Ò H. E. Jackson § Ã
º, r « Ñ\ ¦ ] j/ B N # Å Ò M. Dobrowolska §Ã ºü < J. K.
Furdyna §Ã º\ > y × ¼w n m .
Y c
p w à U Ø ô
[1] Nano-Optoelectronics, edited by M. Grundmann (Springer, 2002).
[2] S. H. Xin, P. D. Wang, Aie Yin, C. Kim, M. Do- browolska, J. L. Merz, and J. K. Furdyna, Appl.
Phys. Lett. 69, 3884 (1996).
[3] D. Leonard, M. Krishnamurthy, C. M. Reaves, S. P.
Denbaars, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 63, 3203 (1993).
[4] I. Daruka and A.-L. Barab´ asi, Phys. Rev. Lett. 79, 3708 (1997).
[5] C. Priester and M. Lannoo, Phys. Rev. Lett. 75, 93 (1995).
[6] S. Sanguinetti, T. Mano, M. Oshima, T. Tateno, M.
Wakaki, and N. Koguchi, Appl. Phys. Lett. 81, 3067 (2002).
[7] H. Rho, H. E. Jackson, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Phys. Rev. B 61, 15641 (2000).
[8] M. Cardona, Lectures on Surface Science, edited by G. R. Castro and M. Cardona (Springer-Verlag, Berlin, 1987). p. 2.
[9] P. A. Knipp and T. L. Reinecke, Phys. Rev. B 46, 10310 (1992).
[10] H. Rho, L. M. Robinson, L. M. Smith, H. E. Jackson, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Appl.
Phys. Lett. 77, 1813 (2000).
[11] Y. A. Pusep, G. Zanelatto, S. W. da Silva, J. C.
Galzerani, P. P. Gonzalez-Borrero, A. I. Toropov, and P. Basmaji, Phys. Rev. B 58, R1770 (1998).
[12] C. S. Kim, M. Kim, J. K. Furdyna, M. Dobrowolska, S. Lee, H. Rho, L. M. Smith, H. E. Jackson, E. M.
James, Y. Xin, and N. D. Browning, Phys. Rev.
Lett. 85, 1124 (2000).
Interface Phonons in Self-Assembled Quantum Dot Structures:
A Raman Scattering Study
Heesuk Rho
∗Department of Physics, Chonbuk National University, Jeonju 561-756 (Received 3 January 2004)
We report Raman scattering from CdSe/ZnSe self-assembled quantum dot (QD) structures to study interface (IF) phonons. The IF phonons originating from the interface between the QD and the surrounding barrier material provide optical evidence of the formation of QDs. Raman scattering measurements on 1 to 3 monolayer-thick CdSe/ZnSe heterostructures showed the presence of IF phonons, providing clear evidence of the formation of QDs.
PACS numbers: 78.30.-j, 78.67.Hc, 63.22.+m
Keywords: Raman scattering, Quantum dot, Interface phonon
∗
