THE EFFECT OF ELECTRON-ELECTRON SCATTERING ON HOT PHOTOEXCITED ELECTRONS IN GaAs

Résumé
L'effet de la diffusion électron-électron sur les électrons chauds et photoexcités dans GaAs est étudié par un calcul numérique de la fonction de la distribution électronique. Les calculs s'appliquent aux conditions de photoexcitation continue et monochromatique et tiennent compte des effets suivants : injection des électrons dans la bande de conduction (l'énergie d'injection est supposée être inférieure à l'énergie du phonon L.O.), collisions entre électrons de spin anti-parallèle, collisions entre électrons de spin parallèle, collisions entre électrons et phonons (via les interactions piézoélectrique et de déformation potentielle) et recombinaison. Il est démontré que divers écarts du quasi-équilibre ont lieu si la densité des électrons est suffisamment basse (≤10¹²cm^-3) ou suffisamment élevée (≥10¹⁸cm^-3).

Abstract
The effect of electron-electron scattering on hot photoexcited electrons in GaAs is studied by performing numerical calculations of the electron distribution function. The calculations apply to conditions of continuous monochromatic photoexcitation and take account of the following effects : injection of electrons into the conduction band (the injection energy is taken to be less than the L.O. phonon energy), collisions between electrons of unlike spin, collisions between electrons of like spin, electron-phonon collisions (via the piezoelectric and deformation potential interactions) and recombination. It is shown that various departures from quasi-equilibrium occur if the electron density is sufficiently low (≤10¹² cm^-3) or sufficiently high (≥10¹⁸ cm^-3).