Фізика та моделювання оптоелектронних приладів X (2002) Публікації Spie
2,5 пс в області виснаження 0,53 мкм досягається при
225 кВ/см. Характеристика стаціонарного поля швидкості якісно узгоджується з теоретичними розрахунками. Вимірювання перехідної швидкості перебігу електронів у високому полі також проводили, використовуючи напівпрозорий p-контактний гетероперехідний p-i-n діод AlGaN/GaN. Перехідне перевищення швидкості електрона спостерігається на полях, що занижуються
100 кВ/см, при цьому пікова перехідна швидкість електрона стає більшою із збільшенням електричного поля, поки максимум 7,25x10 7 см/с не спостерігається протягом перших 200 фс після фотозбудження в полі 320 кВ/см. У більш високих полях вимірювання пікової швидкості обмежується тривалістю імпульсів 80 фс, але збільшення часу проходження при збільшенні поля свідчить про настання негативного диференціального опору. Теоретичні розрахунки Монте-Карло, що включають повнозонну зонну структуру GaN, показують, що хоча пікова стаціонарна швидкість має місце при
200 кВ/см, випливає з цього область негативного диференціального опору кривої поля швидкість-поле спочатку не пов'язана з міждольовим перенесенням, оскільки більшість електронів не отримують достатньої енергії для здійснення цього переносу, поки вони не потрапляють на значно вищі поля (> 325 кВ /см). Погляд на цю поведінку можна зрозуміти з непараболічності смуги, виведеної з поверхонь з постійною енергією в долині (гамма), що показує, що ефективна маса в с-напрямку може розглядатися як більша при високих значеннях k. Ця більша ефективна маса може зіграти роль у перевищенні швидкості за рахунок зменшення швидкості та часу релаксації імпульсу при високих значеннях k в долині (гамма). Теоретичні розрахунки з використанням напівкласичної транспортної моделі в режимі без зіткнень підтверджують важливість цієї непараболічності для визначення часової форми кривих перехідної швидкості перевищення швидкості.