We report on the optical properties of structures containing self assembled CdTe quantum dots (QDs) combined with Te and Se based distributed Bragg reflectors either in a half cavity geometry with a relatively broad cavity mode or in a full cavity geometry where the cavity mode is much narrower. We show that for both structures the extraction coefficient of the light emitted from the QDs ensemble is enhanced by more than one order of magnitude with respect to the QDs grown on a ZnTe buffer. However, a single QD line broadening is observed and attributed to an unintentional incorporation of Se in the vicinity of the CdTe QDs. We show that postponing the QDs growth for 24 h after the distributed Bragg reflector deposition allows recovering sharp emission lines from individual QDs. This two step growth method is proven to be efficient also for the structures with CdTe QDs containing a single Mn2+ ion.
References
1.
A. V.
Kavokin
, J. J.
Baumberg
, G.
Malpuech
, and F. P.
Laussy
, Microcavities, Series on Semiconductor Science and Technology
(Oxford University Press
, New York
, 2007
).2.
M.
Koba
and J.
Suffczyński
, J. Electromagn. Waves Appl.
27
, 700
(2013
).3.
M.
Koba
and J.
Suffczyński
, Europhys. Lett.
108
, 27004
(2014
).4.
C.
Weisbuch
, M.
Nishioka
, A.
Ishikawa
, and Y.
Arakawa
, Phys. Rev. Lett.
69
, 3314
(1992
).5.
H.
Deng
, G.
Weihs
, C.
Santori
, J.
Bloch
, and Y.
Yamamoto
, Science
298
, 199
(2002
).6.
P. G.
Lagoudakis
, M. D.
Martin
, J. J.
Baumberg
, A.
Qarry
, E.
Cohen
, and L. N.
Pfeiffer
, Phys. Rev. Lett.
90
, 206401
(2003
).7.
R.
Houdré
, Phys. Status Solidi B
242
, 2167
(2005
).8.
A.
Amo
, J.
Lefrere
, S.
Pigeon
, C.
Adrados
, C.
Ciuti
, I.
Carusotto
, R.
Houdré
, E.
Giacobino
, and A.
Bramati
, Nat. Phys.
5
, 805
(2009
).9.
D.
Tanese
, D.
Solnyshkov
, A.
Amo
, L.
Ferrier
, E.
Bernet-Rollande
, E.
Wertz
, I.
Sagnes
, A.
Lemaitre
, P.
Senellart
, G.
Malpuech
, and J.
Bloch
, Phys. Rev. Lett.
108
, 036405
(2012
).10.
B.
Piȩtka
, D.
Zygmunt
, M.
Król
, M. R.
Molas
, A. A.
Nicolet
, F.
Morier-Genoud
, J.
Szczytko
, J.
Łusakowski
, P.
Ziȩba
, I.
Tralle
, P.
Stȩpnicki
, M.
Matuszewski
, M.
Potemski
, and B.
Deveaud
, Phys. Rev. B
91
, 075309
(2015
).11.
M.
Pieczarka
, M.
Syperek
, Ł.
Dusanowski
, J.
Misiewicz
, F.
Langer
, A.
Forchel
, M.
Kamp
, C.
Schneider
, S.
Höfling
, A.
Kavokin
, and G.
Sȩk
, Phys. Rev. Lett.
115
, 186401
(2015
).12.
L. S.
Dang
, D.
Heger
, R.
André
, F.
Bœuf
, and R.
Romestain
, Phys. Rev. Lett.
81
, 3920
(1998
).13.
S. P.
Guo
, O.
Maksimov
, M. C.
Tamargo
, F. C.
Peiris
, and J. K.
Furdyna
, Appl. Phys. Lett.
77
, 4107
(2000
).14.
T.
Tawara
, H.
Yoshida
, T.
Yogo
, S.
Tanaka
, and I.
Suemune
, J. Cryst. Growth
221
, 699
(2000
).15.
M. C.
Tamargo
, S. P.
Guo
, O.
Maksimov
, Y.-C.
Chen
, F. C.
Peiris
, and J. K.
Furdyna
, J. Cryst. Growth
227
, 710
(2001
).16.
C.
Kruse
, S. M.
Ulrich
, G.
Alexe
, E.
Roventa
, R.
Kröger
, B.
Brendemühl
, P.
Michler
, J.
Gutowski
, and D.
Hommel
, Phys. Status Solidi B
241
, 731
(2004
).17.
J.
Kasprzak
, M.
Richard
, S.
Kundermann
, A.
Baas
, P.
Jeambrun
, J. M. J.
Keeling
, F. M.
Marchetti
, M. H.
Szymańska
, R.
André
, J. L.
Staehli
, V.
Savona
, P. B.
Littlewood
, B.
Deveaud
, and L. S.
Dang
, Nature
443
, 409
(2006
).18.
C.
Kruse
, H.
Lohmeyer
, K.
Sebald
, J.
Gutowski
, D.
Hommel
, J.
Wiersig
, and F.
Jahnke
, Appl. Phys. Lett.
92
, 031101
(2008
).19.
W.
Pacuski
, C.
Kruse
, S.
Figge
, and D.
Hommel
, Appl. Phys. Lett.
94
, 191108
(2009
).20.
K.
Sebald
, M.
Seyfried
, S.
Klembt
, S.
Bley
, A.
Rosenauer
, D.
Hommel
, and C.
Kruse
, Appl. Phys. Lett.
100
, 161104
(2012
).21.
J.-G.
Rousset
, J.
Kobak
, T.
Slupinski
, T.
Jakubczyk
, P.
Stawicki
, E.
Janik
, M.
Tokarczyk
, G.
Kowalski
, M.
Nawrocki
, and W.
Pacuski
, J. Cryst. Growth
378
, 266
(2013
).22.
S.
Klembt
, E.
Durupt
, S.
Datta
, T.
Klein
, A.
Baas
, Y.
Leger
, C.
Kruse
, D.
Hommel
, A.
Minguzzi
, and M.
Richard
, Phys. Rev. Lett.
114
, 186403
(2015
).23.
J.-G.
Rousset
, B.
Piȩtka
, M.
Król
, R.
Mirek
, K.
Lekenta
, J.
Szczytko
, J.
Borysiuk
, J.
Suffczyński
, T.
Kazimierczuk
, M.
Goryca
, T.
Smoleński
, P.
Kossacki
, M.
Nawrocki
, and W.
Pacuski
, Appl. Phys. Lett.
107
, 201109
(2015
).24.
M. L. R.
Krames
, O. B.
Shchekin
, R.
Mueller-Mach
, G.
Mueller
, L.
Zhou
, G.
Harbers
, and M. G.
Craford
, J. Disp. Technol.
3
, 160
(2007
).25.
I. P.
Son
, K. Y.
Park
, B.
Kim
, and M. N.
Kim
, Ann. Dermatol.
26
, 156
(2014
).26.
N.
Yadav
, C.
Jayadev
, A.
Rajendran
, and M.
Nagpal
, Indian J. Ophthalmol.
62
, 50
(2014
).27.
W.
Daum
, J.
Krauser
, P. E.
Zamzow
, and O.
Zieman
, Polymer Optical Fibers for Data Communication
(Springer
, Berlin, Heidelberg, Springer GMBH
, 2002
).28.
M. D.
Perrin
, J. R.
Graham
, P.
Kalas
, J. P.
Lloyd
, C. E.
Max
, D. T.
Gavel
, D. M.
Pennington
, and E. L.
Gates
, Science
303
, 1345
(2004
).29.
C. E.
Max
, S. S.
Olivier
, H. W.
Friedman
, J.
An
, K.
Avicola
, B. V.
Beeman
, H. D.
Bissinger
, J. M.
Brase
, G. V.
Erbert
, D. T.
Gavel
, K.
Kanz
, M. C.
Liu
, B.
Macintosh
, K. P.
Neeb
, J.
Patience
, and K. E.
Waltjen
, Science
277
, 1649
(1997
).30.
Y.
Lü
, X.
Zhang
, S.
Li
, J.
Xia
, W.
Cheng
, and Z.
Xiong
, Opt. Lett.
35
, 2964
(2010
).31.
L.
Besombes
, Y.
Leger
, L.
Maingault
, D.
Ferrand
, H.
Mariette
, and J.
Cibert
, Phys. Rev. Lett.
93
, 207403
(2004
).32.
P. M.
Koenraad
and M. E.
Flatte
, Nat. Mater.
10
, 91
(2011
).33.
J.
Kobak
, T.
Smoleński
, M.
Goryca
, M.
Papaj
, K.
Gietka
, A.
Bogucki
, M.
Koperski
, J.-G.
Rousset
, J.
Suffczyński
, E.
Janik
, M.
Nawrocki
, A.
Golnik
, P.
Kossacki
, and W.
Pacuski
, Nat. Commun.
5
, 3191
(2014
).34.
T.
Smoleński
, T.
Kazimierczuk
, J.
Kobak
, M.
Goryca
, A.
Golnik
, P.
Kossacki
, and W.
Pacuski
, Nat. Commun.
7
, 10484
(2016
).35.
P.
Michler
, Single Quantum Dots: Fundamentals, Applications and New Concepts
(Springer
, New York
, 2003
).36.
C.
Le Gall
, L.
Besombes
, H.
Boukari
, R.
Kolodka
, J.
Cibert
, and H.
Mariette
, Phys. Rev. Lett.
102
, 127402
(2009
).37.
M.
Goryca
, T.
Kazimierczuk
, M.
Nawrocki
, A.
Golnik
, J. A.
Gaj
, P.
Kossacki
, P.
Wojnar
, and G.
Karczewski
, Phys. Rev. Lett.
103
, 087401
(2009
).38.
M.
Goryca
, M.
Koperski
, P.
Wojnar
, T.
Smolenski
, T.
Kazimierczuk
, A.
Golnik
, and P.
Kossacki
, Phys. Rev. Lett.
113
, 227202
(2014
).39.
S.
Huang
, Z.
Niu
, H.
Ni
, Y.
Xiong
, F.
Zhan
, Z.
Fang
, and J.
Xia
, J. Cryst. Growth
301-302
, 751
(2007
).40.
A.
Ugur
, F.
Hatami
, W. T.
Masselink
, A. N.
Vamivakas
, L.
Lombez
, and M.
Atature
, Appl. Phys. Lett.
93
, 143111
(2008
).41.
J.
Kobak
, J.-G.
Rousset
, R.
Rudniewski
, E.
Janik
, T.
Slupinski
, P.
Kossacki
, A.
Golnik
, and W.
Pacuski
, J. Cryst. Growth
378
, 274
(2013
).42.
A.
Dousse
, J.
Suffczyński
, O.
Krebs
, A.
Beveratos
, A.
Lemaitre
, I.
Sagnes
, J.
Bloch
, P.
Voisin
, and P.
Senellart
, Appl. Phys. Lett.
97
, 081104
(2010
).43.
T.
Jakubczyk
, W.
Pacuski
, T.
Smoleński
, A.
Golnik
, M.
Florian
, F.
Jahnke
, C.
Kruse
, D.
Hommel
, and P.
Kossacki
, Appl. Phys. Lett.
101
, 132105
(2012
).44.
T.
Jakubczyk
, W.
Pacuski
, T.
Smoleński
, A.
Golnik
, M.
Florian
, F.
Jahnke
, C.
Kruse
, D.
Hommel
, and P.
Kossacki
, J. Appl. Phys.
113
, 136504
(2013
).45.
T.
Jakubczyk
, H.
Franke
, T.
Smolenski
, M.
Sciesiek
, W.
Pacuski
, A.
Golnik
, R.
Schmidt-Grund
, M.
Grundmann
, C.
Kruse
, D.
Hommel
, and P.
Kossacki
, ACS Nano
8
, 9970
(2014
).46.
S. L.
Portalupi
, G.
Hornecker
, V.
Giesz
, T.
Grange
, A.
Lemaitre
, J.
Demory
, I.
Sagnes
, N. D.
Lanzillotti-Kimura
, L.
Lanco
, A.
Auffeves
, and P.
Senellart
, Nano Lett.
15
, 6290
(2015
).47.
K.
Sawicki
, F. K.
Malinowski
, K.
Gałkowski
, T.
Jakubczyk
, P.
Kossacki
, W.
Pacuski
, and J.
Suffczyński
, Appl. Phys. Lett.
106
, 012101
(2015
).48.
W.
Pacuski
, T.
Jakubczyk
, C.
Kruse
, J.
Kobak
, T.
Kazimierczuk
, M.
Goryca
, A.
Golnik
, P.
Kossacki
, M.
Wiater
, P.
Wojnar
, G.
Karczewski
, T.
Wojtowicz
, and D.
Hommel
, Cryst. Growth Des.
14
, 988
(2014
).49.
D. T. F.
Marple
, J. Appl. Phys.
35
, 539
(1964
).50.
C.
Kruse
, W.
Pacuski
, T.
Jakubczyk
, J.
Kobak
, J. A.
Gaj
, K.
Frank
, M.
Schowalter
, A.
Rosenauer
, M.
Florian
, F.
Jahnke
, and D.
Hommel
, Nanotechnology
22
, 285204
(2011
).51.
J.-G.
Rousset
, J.
Kobak
, E.
Janik
, T.
Jakubczyk
, R.
Rudniewski
, P.
Piotrowski
, M.
Sciesiek
, J.
Borysiuk
, T.
Slupinski
, A.
Golnik
, P.
Kossacki
, M.
Nawrocki
, and W.
Pacuski
, J. Cryst. Growth
401
, 499
(2014
).52.
I.
Nomura
, Y.
Ochiai
, N.
Toyomura
, A.
Manoshiro
, A.
Kikuchi
, and K.
Kishino
, Phys. Status Solidi B
241
, 483
(2004
).53.
S.
Adachi
, Handbook on Physical Properties of Semiconductors
, Springer Science & Business Media (Kluwer Academic Publishers
, New York, Boston, Dordrecht, London, Moscow
, 2004
), Vol. 2
.54.
K.
Gietka
, J.
Kobak
, E.
Janik
, J.-G.
Rousset
, J.
Borysiuk
, M.
Nawrocki
, A.
Golnik
, P.
Kossacki
, and W.
Pacuski
, J. Cryst. Growth
401
, 640
(2014
).55.
H.
Benisty
, H.
De Neve
, and C.
Weisbuch
, IEEE J. Quantum Electron.
34
, 1612
(1998
).56.
H.
Benisty
, H.
De Neve
, and C.
Weisbuch
, IEEE J. Quantum Electron.
34
, 1632
(1998
).57.
Y.
Takafumi
, M.
Yunosuke
, and M.
Shigeru
, J. Cryst. Growth
45
, 309
(1978
).© 2016 Author(s).
2016
Author(s)
You do not currently have access to this content.
