Exciton et polariton dans les semiconducteurs cubiques : étude de la réflectivité

Groupe d'Etudes des Semiconducteurs, Université des Sciences et Techniques du Languedoc, 34060 Montpellier, France

Résumé

Nous présentons une étude quantitative de la structure fine de l'exciton, du polariton et du spectre de réflectivité dans un semiconducteur cubique soumis à différents types de perturbation extérieure. Les perturbations considérées sont successivement la contrainte uniaxiale, la pression hydrostatique et le champ magnétique dans différents types de configuration. Nous déterminons l'ensemble des paramètres caractéristiques de l'exciton et du polariton ainsi que des électrons et des trous au voisinage des extrema des bandes de valence et de conduction. Nous avons utilisé InP comme matériau test et obtenu pour les différents paramètres de ce semiconducteur les valeurs suivantes : Eex = 5,1 ± 0,1 meV ; Δ = 0,04 ± 0,02 meV ; E LT = 0,17 ± 0,02 meV ; ΔEex/Eex = 2 ± 1 % par kbar ; gc = 1,24 ; me = 0,0803 m0 ; γ1 = 5,22 ; γ 2 = 1,83 ; γ3 = 2,34 ; q = 0 ; κ = 0,89.

Abstract

We present a quantitative study of the fine structure of the exciton, the polariton and the reflectivity spectrum in a cubic semiconductor under different external perturbations : uniaxial stress hydrostatic pressure and magnetic field. In the case of InP we determine the whole series of exciton parameters.