Эффект инверсии зон приграничных электронных состояний в сверхрешетках на базе полупроводников $\text{A}^{\text{IV}}\text{B}^{\text{VI}}$

Изучен энергетический спектр приграничных электронных состояний в сверхрешетках, состоящих из полупроводниковых слоев материалов группы $\text{A}^{\text{IV}}\text{B}^{\text{VI}}$ с взаимноинвертированными зонами. Показано, что при выполнении условия ${|E_{ga}|a=|E_{gb}|b}$ ($E_{ga,\,b}$ — щели в спектре исходных полупроводников, $a$ и $b$ — толщины слоев) энергетический спектр приграничных состояний является бесщелевым и совпадает со спектром отдельного гетероконтакта с инверсией зон, но в отличие от последнего является вырожденным по спину. Проведен расчет зависимостей ширины запрещенной зоны сверхрешеток от разности толщин слоев ${\Delta d=b-a}$ и разности абсолютных значений щелей спектра исходных полупроводников ${\delta E_{g}=|E_{gb}|-|E_{ga}|}$. Установлено, что изменение спектра в зависимости от этих параметров сопровождается эффектом инверсии зон приграничных состояний. На фазовой диаграмме с координатами $\delta E_{g}$ и $\Delta d$ построена линия, отделяющая область сверхрешеток с нормальным спектром от области сверхрешеток с инверсным спектром.