Fine structure of the trion triplet state in a single self-assembled semiconductor quantum dot

Applied Physics Letters

Volumn 81, Issue 25, 2003, Pages 4730-4732

  Akimov, I A ^a,b   Hundt, A ^a   Flissikowski, T ^a   Henneberger, F ^a  

^a HUMBOLDT UNIVERSITY   (Germany)

^b IOFFE INSTITUTE   (Russian Federation)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANISOTROPY; ELECTRONIC STRUCTURE; MAGNETIC FIELDS; PHOTOLUMINESCENCE; SELF ASSEMBLY; SEMICONDUCTING CADMIUM TELLURIDE; SEMICONDUCTING ZINC COMPOUNDS;

KRAMERS DOUBLETS;

SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

EID: 0037449308     PISSN: 00036951     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.1527694     Document Type: Article

References (28)

1. D. Gammon, E. S. Snow, B. V. Shanabrook, D. S. Katzer, and D. Park, Phys. Rev. Lett. 76, 3005 (1996); M. Bayer, A. Kuther, A. Forchel, A. Gorbunov, V. B. Timofeev, F. Schäfer, J. P. Reithmaier, T. L. Reinecke, and S. N. Walck, ibid. 82, 1748 (1999); V. D. Kulakovskii, G. Bacher, R. Weigand, T. Kümmell, A. Forchel, E. Borovitskaya, K. Leonardi, and D. Hommel, ibid. 82, 1780 (1999); L. Besombes, K. Kheug, and D. Martrou, ibid. 85, 425 (2000); T. Flissikowski, A. Hundt, M. Lowisch, M. Rabe, and F. Henneberger, ibid. 86, 3172 (2001).
2. D. Gammon, E. S. Snow, B. V. Shanabrook, D. S. Katzer, and D. Park, Phys. Rev. Lett. 76, 3005 (1996); M. Bayer, A. Kuther, A. Forchel, A. Gorbunov, V. B. Timofeev, F. Schäfer, J. P. Reithmaier, T. L. Reinecke, and S. N. Walck, ibid. 82, 1748 (1999); V. D. Kulakovskii, G. Bacher, R. Weigand, T. Kümmell, A. Forchel, E. Borovitskaya, K. Leonardi, and D. Hommel, ibid. 82, 1780 (1999); L. Besombes, K. Kheug, and D. Martrou, ibid. 85, 425 (2000); T. Flissikowski, A. Hundt, M. Lowisch, M. Rabe, and F. Henneberger, ibid. 86, 3172 (2001).
3. D. Gammon, E. S. Snow, B. V. Shanabrook, D. S. Katzer, and D. Park, Phys. Rev. Lett. 76, 3005 (1996); M. Bayer, A. Kuther, A. Forchel, A. Gorbunov, V. B. Timofeev, F. Schäfer, J. P. Reithmaier, T. L. Reinecke, and S. N. Walck, ibid. 82, 1748 (1999); V. D. Kulakovskii, G. Bacher, R. Weigand, T. Kümmell, A. Forchel, E. Borovitskaya, K. Leonardi, and D. Hommel, ibid. 82, 1780 (1999); L. Besombes, K. Kheug, and D. Martrou, ibid. 85, 425 (2000); T. Flissikowski, A. Hundt, M. Lowisch, M. Rabe, and F. Henneberger, ibid. 86, 3172 (2001).
4. D. Gammon, E. S. Snow, B. V. Shanabrook, D. S. Katzer, and D. Park, Phys. Rev. Lett. 76, 3005 (1996); M. Bayer, A. Kuther, A. Forchel, A. Gorbunov, V. B. Timofeev, F. Schäfer, J. P. Reithmaier, T. L. Reinecke, and S. N. Walck, ibid. 82, 1748 (1999); V. D. Kulakovskii, G. Bacher, R. Weigand, T. Kümmell, A. Forchel, E. Borovitskaya, K. Leonardi, and D. Hommel, ibid. 82, 1780 (1999); L. Besombes, K. Kheug, and D. Martrou, ibid. 85, 425 (2000); T. Flissikowski, A. Hundt, M. Lowisch, M. Rabe, and F. Henneberger, ibid. 86, 3172 (2001).
5. D. Gammon, E. S. Snow, B. V. Shanabrook, D. S. Katzer, and D. Park, Phys. Rev. Lett. 76, 3005 (1996); M. Bayer, A. Kuther, A. Forchel, A. Gorbunov, V. B. Timofeev, F. Schäfer, J. P. Reithmaier, T. L. Reinecke, and S. N. Walck, ibid. 82, 1748 (1999); V. D. Kulakovskii, G. Bacher, R. Weigand, T. Kümmell, A. Forchel, E. Borovitskaya, K. Leonardi, and D. Hommel, ibid. 82, 1780 (1999); L. Besombes, K. Kheug, and D. Martrou, ibid. 85, 425 (2000); T. Flissikowski, A. Hundt, M. Lowisch, M. Rabe, and F. Henneberger, ibid. 86, 3172 (2001).
6. J. Puls, M. Rabe, H.-J. Wünsche, and F. Henneberger, Phys. Rev. B 60, 16303 (1999).
7. M. Bayer, G. Ortner, O. Stern, A. Kuther, A. A. Gorbunov, A. Forchel, P. Hawrylak, S. Fafard, K. Hinzer, T. L. Reinecke, S. N. Walck, J. P. Reithmaier, F. Klopf, and F. Schfer, Phys. Rev. B 65, 195315 (2002); J. G. Tischler, A. S. Bracker, D. Gammon, and D. Park, ibid. 66, 081310 (2002).
8. M. Bayer, G. Ortner, O. Stern, A. Kuther, A. A. Gorbunov, A. Forchel, P. Hawrylak, S. Fafard, K. Hinzer, T. L. Reinecke, S. N. Walck, J. P. Reithmaier, F. Klopf, and F. Schfer, Phys. Rev. B 65, 195315 (2002); J. G. Tischler, A. S. Bracker, D. Gammon, and D. Park, ibid. 66, 081310 (2002).
9. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
10. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
11. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
12. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
13. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
14. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
15. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
16. R. J. Warburton, C. S. Dürr, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. Lett. 79, 5282 (1997); L. Landin, L. Landin, M. S. Miller, M.-E. Pistol, C. E. Pryor, and L. Samuelson, Science 280, 262 (1998); K. H. Schmidt, G. Medeiros-Ribeiro, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 58, 3597 (1998); R. J. Warburton, C. Schäflein, D. Haft, F. Bickel, A. Lorke, K. Karrai, J. M. Garcia, W. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Nature (London) 405, 926 (2000); J. J. Finley, A. D. Ashmore, A. Lematre, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, I. E. Itskevich, P. A. Maksym, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 073307 (2001); F. Findeis, M. Baier, A. Zrenner, M. Bichler, G. Abstreiter, U. Hohenester, and E. Molinari, ibid. 63, 121309 (2001); K. F. Karlsson, E. S. Moskalenko, P. O. Holtz, B. Monemar, W. V. Schoenfeld, J. M. Garcia, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 78, 2952 (2001); D. V. Regelman, E. Dekel, D. Gershoni, E. Ehrenfreund, A. J. Williamson, J. Shumway, A. Zunger, W. V. Schoenfeld, and P. M. Petroff, Phys. Rev. B 64, 165301 (2001).
17. A. Hartmann, Y. Ducommun, E. Kapon, U. Hohenester, and E. Molinari, Phys. Rev. Lett. 84, 5648 (2000); J. Finley, P. W. Fry, A. D. Ashmore, A. Lematre, A. I. Tartakovskii, R. Oulton, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, M. Hopkinson, P. D. Buckle, and P. A. Maksym, Phys. Rev. B 63, 161305 (2001).
18. A. Hartmann, Y. Ducommun, E. Kapon, U. Hohenester, and E. Molinari, Phys. Rev. Lett. 84, 5648 (2000); J. Finley, P. W. Fry, A. D. Ashmore, A. Lematre, A. I. Tartakovskii, R. Oulton, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, M. Hopkinson, P. D. Buckle, and P. A. Maksym, Phys. Rev. B 63, 161305 (2001).
19. V. Türck, S. Rodt, R. Heitz, O. Stier, M. Strassburg, U. W. Pohl, and D. Bimberg, Phys. Status Solidi B 224, 217 (2001).
20. z denote the projection of the trion, hole, and total electron spin, respectively. S is the square of the latter.
21. K. V. Kavokin, Phys. Status Solidi (to be published).
22. I. E. Kozin, V. G. Davydov, I. V. Ignatiev, A. V. Kavokin, K. V. Kavokin, G. Malpuech, Hong-Wen Ren, M. Sugisaki, S. Sugou, and Y. Masumoto, Phys. Rev. B 65, 241312 (2002).
23. M. Rabe, M. Lowisch, and F. Henneberger, J. Cryst. Growth 184/185, 248 (1998).
24. D. Litvinov, A. Rosenauer, D. Gerthsen, P. Kratzert, M. Rabe, and F. Henneberger, Appl. Phys. Lett. 81, 640 (2002).
25. M. Lowisch, M. Rabe, F. Kreller, and F. Henneberger, Appl. Phys. Lett. 74, 2489 (1999).
26. T. Yao, J. Cryst. Growth 72, 31 (1985).
27. A. Lemaitre, A. D. Ashmore, J. J. Finley, D. J. Mowbray, M. S. Skolnick, M. Hopkinson, and T. F. Krauss, Phys. Rev. B 63, 161309 (2001).
28. A. Wojs and P. Hawrylak, Phys. Rev. B 51, 10880 (1995).