We show that the shape of GaN nanostructures grown by molecular beam epitaxy on AlxGa1xN (0001) surfaces, for x0.4, can be controlled via the ammonia pressure. The nanostructures are obtained from a two dimensional to three dimensional transition of a GaN layer occurring upon a growth interruption. Atomic force microscopy measurements show that depending on the ammonia pressure during the growth interruption, dot or dash-shaped nanostructures can be obtained. Low temperature photoluminescence measurements reveal a large redshift in the emission energy of the quantum dashes, as compared to the quantum dots. By simply adjusting the GaN deposited thickness, it is shown that quantum dashes enable to strongly extend the emission range of GaN/Al0.5Ga0.5N nanostructures from the violet-blue (400470nm) to the green-orange range (500600nm).

1.
J. M.
Gérard
,
O.
Cabrol
, and
B.
Sermage
,
Appl. Phys. Lett.
68
,
3123
(
1996
).
2.
B.
Damilano
,
N.
Grandjean
,
F.
Semond
,
J.
Massies
, and
M.
Leroux
,
Appl. Phys. Lett.
75
,
962
(
1999
);
B.
Damilano
,
N.
Grandjean
,
F.
Semond
,
J.
Massies
, and
M.
Leroux
,
Phys. Status Solidi B
216
,
451
(
1999
);
B.
Damilano
,
N.
Grandjean
,
J.
Massies
, and
F.
Semond
,
Appl. Surf. Sci.
164
,
241
(
2000
).
3.
Y.
Taniyasu
,
M.
Kasu
, and
T.
Makimoto
,
Nature (London)
441
,
325
(
2006
).
4.
S.
Tanaka
,
S.
Iwai
, and
Y.
Aoyagi
,
Appl. Phys. Lett.
69
,
4096
(
1996
).
5.
T.
Huault
,
J.
Brault
,
F.
Natali
,
B.
Damilano
,
D.
Lefebvre
,
L.
Nguyen
,
M.
Leroux
, and
J.
Massies
,
Appl. Phys. Lett.
92
,
051911
(
2008
).
6.
B.
Borisov
,
V.
Kuryatkov
,
Yu.
Kudryavtsev
,
R.
Asomoza
,
S.
Nikishin
,
D. Y.
Song
,
M.
Holtz
, and
H.
Temkin
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
132106
(
2005
).
7.
S. -R.
Jeon
,
Z.
Ren
,
G.
Cui
,
J.
Su
,
M.
Gherasimova
,
J.
Hana
,
H. -K.
Cho
, and
L.
Zhou
,
Appl. Phys. Lett.
86
,
082107
(
2005
).
8.
S.
Tanaka
,
J. -S.
Lee
,
P.
Ramvall
, and
H.
Okagawa
,
Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
42
,
L885
(
2003
).
9.
B.
Damilano
,
N.
Grandjean
,
C.
Pernot
, and
J.
Massies
,
Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
40
,
L918
(
2001
).
10.
L.
Goldstein
,
F.
Glas
,
J. Y.
Marzin
,
M. N.
Charasse
, and
G.
Le Roux
,
Appl. Phys. Lett.
47
,
1099
(
1985
).
11.
D. J.
Eaglesham
and
M.
Cerullo
,
Phys. Rev. Lett.
64
,
1943
(
1990
).
12.
R. P.
Schneider
, Jr.
and
B. W.
Wessels
,
Appl. Phys. Lett.
57
,
1998
(
1990
).
13.
B.
Daudin
,
F.
Widmann
,
G.
Feuillet
,
Y.
Samson
,
M.
Arlery
, and
J. L.
Rouvière
,
Phys. Rev. B
56
,
R7069
(
1997
).
14.
M.
Miyamura
,
K.
Tachibana
, and
Y.
Arakawa
,
Appl. Phys. Lett.
80
,
3937
(
2002
).
15.
J.
Brown
,
P. M.
Petroff
,
F.
Wu
, and
J. S.
Speck
,
Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
45
,
L669
(
2006
).
16.
J.
Tersoff
and
R. M.
Tromp
,
Phys. Rev. Lett.
70
,
2782
(
1993
);
[PubMed]
J.
Tersoff
and
F. K.
LeGoues
,
Phys. Rev. Lett.
72
,
3570
(
1994
).
[PubMed]
17.
J.
Massies
and
N.
Grandjean
,
Phys. Rev. Lett.
71
,
1411
(
1993
).
18.
J.
He
,
H. J.
Krenner
,
C.
Pryor
,
J. P.
Zhang
,
Y.
Wu
,
D. G.
Allen
,
C. M.
Morris
,
M. S.
Sherwin
, and
P. M.
Petroff
,
Nano Lett.
7
,
802
(
2007
).
19.
D.
Grützmacher
,
T.
Fromherz
,
C.
Dais
,
J.
Stangl
,
E.
Müller
,
Y.
Ekinci
,
H. H.
Solak
,
H.
Sigg
,
R. T.
Lechner
,
E.
Wintersberger
,
S.
Birner
,
V.
Holý
, and
G.
Bauer
,
Nano Lett.
7
,
3150
(
2007
).
20.
J.
Sormunen
,
J.
Riikonen
,
M.
Mattila
,
J.
Tiilikainen
,
M.
Sopanen
, and
H.
Lipsanen
,
Nano Lett.
5
,
1541
(
2005
).
21.
L.
González
,
J. M.
García
,
R.
García
,
F.
Briones
,
J.
Martínez-Pastor
, and
C.
Ballesteros
,
Appl. Phys. Lett.
76
,
1104
(
2000
).
22.
W.
Ma
,
R.
Nötzel
,
H. -P.
Schönherr
, and
K. H.
Ploog
,
Appl. Phys. Lett.
79
,
4219
(
2001
).
23.
M.
Gendry
,
C.
Monat
,
J.
Brault
,
P.
Regreny
,
G.
Hollinger
,
B.
Salem
,
G.
Guillot
,
T.
Benyattou
,
C.
Bru-chevallier
,
G.
Bremond
, and
O.
Marty
,
J. Appl. Phys.
95
,
4761
(
2004
).
24.
B.
Amstatt
,
J.
Renard
,
C.
Bougerol
,
E.
Bellet-Amalric
,
B.
Gayral
, and
B.
Daudin
,
J. Appl. Phys.
102
,
074913
(
2007
).
25.
R.
Kern
and
P.
Müller
,
Surf. Sci.
392
,
103
(
1997
).
26.
N.
Grandjean
,
B.
Damilano
, and
J.
Massies
,
J. Phys.: Condens. Matter
13
,
6945
(
2001
).
27.
H.
Mariette
,
C. R. Phys.
6
,
23
(
2005
).
28.
N.
Gogneau
,
D.
Jalabert
,
E.
Monroy
,
T.
Shibata
,
M.
Tanaka
, and
B.
Daudin
,
J. Appl. Phys.
94
,
2254
(
2003
).
29.
J.
Elsner
,
M.
Haugk
,
G.
Jungnickel
, and
Th.
Frauenheim
,
Solid State Commun.
106
,
739
(
1998
).
30.
S.
Vézian
,
J.
Massies
,
F.
Semond
,
N.
Grandjean
, and
P.
Vennéguès
,
Phys. Rev. B
61
,
7618
(
2000
) (and references therein).
31.
M.
Leroux
,
N.
Grandjean
,
M.
Laügt
,
J.
Massies
,
B.
Gil
,
P.
Lefebvre
, and
P.
Bigenwald
,
Phys. Rev. B
58
,
R13371
(
1998
).
32.
A. D.
Andreev
and
E. P.
O’Reilly
,
Phys. Rev. B
62
,
15851
(
2000
).
33.
T.
Bretagnon
,
P.
Lefebvre
,
P.
Valvin
,
R.
Bardoux
,
T.
Guillet
,
T.
Taliercio
,
B.
Gil
,
N.
Grandjean
,
F.
Semond
,
B.
Damilano
,
A.
Dussaigne
, and
J.
Massies
,
Phys. Rev. B
73
,
113304
(
2006
).
34.
M.
Korytov
, unpublished.
35.
J.
Simon
,
N. T.
Pelekanos
,
C.
Adelmann
,
E.
Martinez-Guerrero
,
R.
André
, and
B.
Daudin
,
L. S.
Dang
, and
H.
Mariette
,
Phys. Rev. B
68
,
035312
(
2003
).
36.
F.
Natali
,
D.
Byrne
,
M.
Leroux
,
B.
Damilano
,
F.
Semond
,
A.
Le Louarn
,
S.
Vezian
,
N.
Grandjean
, and
J.
Massies
,
Phys. Rev. B
71
,
075311
(
2005
).
You do not currently have access to this content.