Spontaneous Ordering in Semiconductor Alloys

پدیده نظم دهی خود به خود در آلیاژهای نیمه هادی، که می تواند به عنوان یک فرآیند خودسازمانده طبقه بندی شود، مشاهده می شود که به طور خود به خود در طول رشد همپایی برخی از نیمه هادی های آلیاژی سه تایی رخ می دهد و منجر به اصلاح خواص ساختاری، الکترونیکی و نوری آنها می شود. علاقه زیادی به یادگیری نحوه کنترل این غیر پدیده وجود دارد تا بتوان از آن برای تنظیم خواص الکترونیکی و نوری مطلوب استفاده کرد. حتی علاقه بیشتری به بهره برداری از این پدیده به دلیل توانایی منحصر به فرد آن در ارائه یک محیط آزمایشی از نوسانات آماری آلیاژ کنترل شده وجود داشته است. به این ترتیب، حوزه‌های علم و فناوری نیمه‌رساناهای مرتبط با علم مواد رشد همپایی، مکانیک آماری، و ساختار الکترونیکی آلیاژها و دستگاه‌های الکترونیکی و فوتونیکی را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در طول دو دهه گذشته، پیشرفت های قابل توجهی در جهت درک مکانیسم های هدایت کننده این پدیده و تغییرات در خواص فیزیکی ناشی از آن صورت گرفته است. انواع تکنیک‌های تجربی برای بررسی پدیده مورد استفاده قرار گرفته‌اند و تلاش‌های متعددی برای ارائه مدل‌های نظری هم برای مکانیسم‌های سفارش‌دهی و هم برای تغییرات ساختار الکترونیکی انجام شده است. فصول مختلف این کتاب شرح مفصلی از این تلاش ها در طول دهه گذشته ارائه می دهد. فصل اول شرح مفصلی از این پدیده را با چشم اندازی عالی از تغییرات ساختاری و الکترونیکی ارائه می دهد.

The phenomenonofspontaneous ordering in semiconductoralloys, which can be categorized as a self-organized process, is observed to occur sponta­ neously during epitaxial growth of certain ternary alloy semiconductors and results in a modification of their structural, electronic, and optical properties. There has been a great dealofinterest in learning how to control this phenome­ non so that it may be used for tailoring desirable electronic and optical properties. There has been even greater interest in exploiting the phenomenon for its unique ability in providing an experimental environment of controlled alloy statistical fluctuations. As such, itimpacts areasofsemiconductorscience and technology related to the materials science ofepitaxial growth, statistical mechanics, and electronic structure of alloys and electronic and photonic devices. During the past two decades, significant progress has been made toward understanding the mechanisms that drive this phenomenon and the changes in physical properties that result from it. A variety of experimental techniques have been used to probe the phenomenon and several attempts made atproviding theoretical models both for the ordering mechanisms as well as electronic structure changes. The various chapters of this book provide a detailed account of these efforts during the past decade. The first chapter provides an elaborate account of the phenomenon, with an excellent perspective of the structural and elec­ tronic modifications itinduces.