Silicon nanocrystals to enable silicon photonics Invited Paper

Min Xie; Zhizhong Yuan; Bo Qian; Lorenzo Pavesi

doi:10.3788/COL20090704.0319

Chinese Optics Letters, Volume. 7, Issue 4, 04319(2009)

Silicon nanocrystals to enable silicon photonics Invited Paper

Min Xie, Zhizhong Yuan, Bo Qian, and Lorenzo Pavesi

Nanoscience Laboratory, Department of Physics, University of Trento, Via Sommarive 14, I-38100 Povo (Trento), ItalyE-mail: nllab@science.unitn.it

show less

References(41)

[1] [1] L. Pavesi and D. Lockwood, Silicon Photonics (Springer, Berlin, 2004).

[2] [2] S. Ossicini, L. Pavesi, and F. Priolo, Light Emitting Silicon for Microphotonics (Springer-Verlag, Berlin, 2003).

[3] [3] L. Pavesi, L. Dal Negro, C. Mazzoleni, G. Franzò, and F. Priolo, Nature 408, 440 (2000).

[4] [4] S. Tiwari, F. Rana, H. Hanafi, A. Hartstein, E. F. Crabbé, and K. Chan, Appl. Phys. Lett. 68, 1377 (1996).

[5] [5] W. L. Wilson, P. F. Szajowski, and L. E. Brus, Science 262, 1242 (1993).

[6] [6] P. Mutti, G. Ghislotti, S. Bertoni, L. Bonoldi, G. F. Cerofolini, L. Meda, E. Grilli, and M. Guzzi, Appl. Phys. Lett. 66, 851 (1995).

[7] [7] M. C. Beard, K. P. Knutsen, P. Yu, J. M. Luther, Q. Song, W. K. Metzger, R. J. Ellingson, and A. J. Nozik, Nano Lett. 7, 2506 (2007).

[8] [8] L. Pavesi, “Optical gain in silicon and the quest for a silicon injection laser" in Optical Interconnects: the Silicon Route L. Pavesi and G. Guillot, (eds.) (Springer, Berlin, 2006) pp. 15-32.

[9] [9] N. Daldosso and L. Pavesi, “Low-dimensional silicon as a photonic material" in Nanosilicon V. Kumar, (ed.) (Elsevier, New York, 2007) pp. 314-334.

[10] [10] L. Pavesi, “Photonics applications of nano-silicon" in Frontiers in Optical Technology: Materials and Devices P. K. Choudhury and O. N. Singh, (eds.) (Nova Science Publishers, New York, 2007) pp. 97-124.

[11] [11] N. Daldosso and L. Pavesi, “Silicon nanocrystals enabling silicon photonics" in Silicon Nanophotonics L. Khriachtchev, (ed.) (Elsevier, Amsterdam, 2008) pp. 1-24.

[12] [12] L. Pavesi and R. Turan, Silicon Nanocrystals: Fundamentals, Synthesis and Applications (Wiley, Berlin, 2009).

[13] [13] M. Ehbrecht, B. Kohn, F. Huisken, M. A. Laguna, and V. Paillard, Phys. Rev. B 56, 6958 (1997).

[14] [14] L. Brus, J. Phys. Chem. Solids 59, 459 (1998).

[15] [15] F. Gourbilleau, X. Portier, C. Ternon, P. Voivenel, R. Madelon, and R. Rizk, Appl. Phys. Lett. 78, 3058 (2001).

[16] [16] F. Iacona, G. Franzò, and C. Spinella, J. Appl. Phys. 87, 1295 (2000).

[17] [17] G. D. Sorarù, S. Modena, P. Bettotti, G. Das, G. Mariotto, and L. Pavesi, Appl. Phys. Lett. 83, 749 (2003).

[18] [18] O. Bisi, S. Ossicini, and L. Pavesi, Surf. Sci. Rep. 38, 1 (2000).

[19] [19] I. Sychugov, R. Juhasz, J. Valenta, and J. Linnros, Phys. Rev. Lett. 94, 087405 (2005).

[20] [20] N. Daldosso, M. Luppi, S. Ossicini, E. Degoli, R. Magri, G. Dalba, P. Fornasini, R. Grisenti, F. Rocca, L. Pavesi, S. Boninelli, F. Priolo, C. Spinella, and F. Iacona, Phys. Rev. B 68, 085327 (2003).

[21] [21] A. Yurtsever, M. Weyland, and D. A. Muller, Appl. Phys. Lett. 89, 151920 (2006).

[22] [22] F. Iacona, C. Bongiorno, C. Spinella, S. Boninelli, and F. Priolo, J. Appl. Phys. 95, 3723 (2004).

[23] [23] D. J. Lockwood, Z. H. Lu, and J.-M. Baribeau, Phys. Rev. Lett. 76, 539 (1996).

[24] [24] J. A. Moreno, B. Garrido, P. Pellegrino, C. Garcia, J. Arbiol, J. R. Morante, P. Marie, F. Gourbilleau, and R. Rizk, J. Appl. Phys. 98, 013523 (2005).

[25] [25] H. Mizuno, H. Koyama, and N. Koshida, Appl. Phys. Lett. 69, 3779 (1996).

[26] [26] D. Jurbergs, E. Rogojina, L. Mangolini, and U. Kortshagen, Appl. Phys. Lett. 88, 233116 (2006).

[27] [27] N. Daldosso, M. Melchiorri, L. Pavesi, G. Pucker, F. Gourbilleau, S. Chausserie, A. Belarouci, X. Portier, and C. Dufour, J. Lumin. 121, 344 (2006).

[28] [28] P. Pellegrino, B. Garrido, C. Garcia, J. Arbiol, J. R. Morante, M. Melchiorri, N. Daldosso, L. Pavesi, E. Scheid, and G. Sarrabayrouse, J. Appl. Phys. 97, 074312 (2005).

[29] [29] D. Navarro-Urrios, A. Pitanti, N. Daldosso, F. Gourbilleau, R. Rizk, G. Pucker, and L. Pavesi, Appl. Phys. Lett. 92, 051101 (2008).

[30] [30] M. Ghulinyan, D. Navarro-Urrios, A. Pitanti, A. Lui, G. Pucker, and L. Pavesi, Opt. Express 16, 13218 (2008).

[31] [31] B. Garrido, C. García, S.-Y. Seo, P. Pellegrino, D. Navarro-Urrios, N. Daldosso, L. Pavesi, F. Gourbilleau, and R. Rizk, Phys. Rev. B 76, 245308 (2007).

[32] [32] N. Daldosso, D. Navarro-Urrios, M. Melchiorri, C. García, P. Pellegrino, B. Garrido, C. Sada, G. Battaglin, F. Gourbilleau, R. Rizk, and L. Pavesi, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 12, 1607 (2006).

[33] [33] R. Spano, N. Daldosso, M. Cazzanelli, L. Ferraioli, L. Tartara, J. Yu, V. Degiorgio, E. Jordana, J. M. Fedeli, and L. Pavesi, Opt. Express 17, 3941(2009).

[34] [34] L. Dal Negro, M. Cazzanelli, L. Pavesi, S. Ossicini, D. Pacifici, G. Franzò, F. Priolo, and F. Iacona, Appl. Phys. Lett. 82, 4636 (2003).

[35] [35] L. Dal Negro, M. Cazzanelli, N. Daldosso, Z. Gaburro, L. Pavesi, F. Priolo, D. Pacifici, G. Franzò, and F. Iacona, Phys. E 16, 297 (2003).

[36] [36] L. Khriachtchev, M. Rasanen, S. Novikov, and L. Pavesi, Appl. Phys. Lett. 85, 1511 (2004).

[37] [37] H. Chen, J. H. Shin, P. M. Fauchet, J.-Y. Sung, J.-H. Shin, and G. Y. Sung, Appl. Phys. Lett. 91, 173121 (2007).

[38] [38] A. Martínez, J. Blasco, P. Sanchis, R. Spano, J. V. Galán, J. García, J. M. Martínez, E. Jordana, P. Gautier, Y. Lebour, R. Guider, P. Pellegrino, S. Hernández, N. Daldosso, B. Garrido, J. M. Fedeli, L. Pavesi, and J. Martí, “Ultrafast all-optical switching on a CMOS silicon chip" submitted to Nature Photon.

[39] [39] B. Gelloz and N. Koshida, J. Appl. Phys. 88, 4319 (2000).

[40] [40] A. Marconi, A. Anopchenko, M. Wang, E. Moser, G. Pucker, P. Bellutti, and L. Pavesi, “Bipolar injection and high power efficiency electroluminescence in nanocrystalline Si/SiO2 multilayers" submitted to Appl. Phys. Lett.

[41] [41] S. Prezioso, S. M. Hossain, A. Anopchenko, L. Pavesi, M. Wang, G. Pucker, and P. Bellutti, Appl. Phys. Lett. 94, 062108 (2009).