閃鋅礦lnGaN-GaN低維量子結構中電子和光學性質.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在有效質量近似下,本文采用類氫型的試探波函數(shù),運用變分法系統(tǒng)地研究了外電場對閃鋅礦InGaN/GaN耦合多量子阱中的類氫雜質態(tài)的影響。在計算過程中,我們考慮了多量子阱阱寬、勢壘層厚度、雜質位置以及外電場強度對施主雜質束縛能的影響。對所得數(shù)值結果進行詳細的分析和討論之后,得到如下結論:隨著量子阱阱寬的增大,位于多量子阱左阱中心處的雜質其雜質束縛能隨著量子阱的增大有一個最大值;而位于多量子阱的中間阱和右阱中的雜質其雜質束縛能隨著阱寬的增大單

2、調減小;隨著勢壘層厚度的增大,由于外電場的影響,位于多量子阱左阱中心處的雜質其雜質束縛能先增大后趨于不變;當外電場足夠強時,位于多量子阱各阱中心處的雜質其雜質束縛能將不會隨著外電場的增大而變化;當量子阱逐漸增大時,位于多量子阱左阱中心處的雜質其雜質束縛能隨著外電場的變化有一個最大值。而且,最大束縛能相對應的臨界電場會隨著量子阱阱寬的增大而逐漸減小。
   為了研究外電場對閃鋅礦InGaN/GaN單量子點中激子及相關光學性質的影響

3、,本文在有效質量近似下,采用高斯型的試探波函數(shù),運用變分法詳細計算了量子點點高、量子受限勢、外電場強度對量子點中的基態(tài)激子束縛能、帶問躍遷能量、基態(tài)振子強度和線性光極化率的影響。主要結論如下:任意電場情況下,激子束縛能、帶間躍遷能量隨著量子點點高的增大而減小;考慮外電場影響后,激子束縛能、帶問躍遷能量隨著量子點點高的增大而迅速降低;除此之外,振子強度也會隨著外電場的增強而迅速減小;當量子點點高比較大時,外電場對量子點中的激子及發(fā)光性質的

4、影響更加明顯;激子束縛能、振子強度會隨著In含量的增大而增大。當In含量比較小的時候,激子束縛能對In含量的變化更加敏感;隨著外電場的增大,基態(tài)線性光極化率的強度會減小。
   為了研究閃鋅礦InGaN/GaN非對稱耦合量子點中類氫雜質態(tài),本文在有效質量近似下,采用高斯型的試探波函數(shù),運用變分法研究了量子點點高、中間壘寬、雜質位置對施主雜質位置的影響。主要結論如下:隨著雜質位置的變化,雜質束縛能有一個最大值;當雜質位于非對稱耦合

5、量子點的寬點中時,施主束縛能較大。除此之外,改變非對稱耦合量子點的任意一個點高都會對雜質束縛能有很顯著的影響。當雜質位于非對稱耦合量子點寬點中時,雜質束縛能對中間壘層的變化不敏感(當中間壘層比較大時)。
   為了研究外電場對閃鋅礦InGaN/GaN對稱耦合量子點中類氫雜質態(tài)的影響,本文在有效質量近似下,采用高斯型的試探波函數(shù),運用變分法研究了量子點點高、中間壘寬、雜質位置和外電場對施主雜質束縛能的影響。對所得數(shù)值結果進行詳細的

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