閃鋅礦lnGaN-GaN低維量子結(jié)構(gòu)中電子和光學(xué)性質(zhì).pdf

1、在有效質(zhì)量近似下,本文采用類氫型的試探波函數(shù),運(yùn)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(zhì)態(tài)的影響。在計(jì)算過程中,我們考慮了多量子阱阱寬、勢壘層厚度、雜質(zhì)位置以及外電場強(qiáng)度對施主雜質(zhì)束縛能的影響。對所得數(shù)值結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的分析和討論之后,得到如下結(jié)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(zhì)其雜質(zhì)束縛能隨著量子阱的增大有一個(gè)最大值;而位于多量子阱的中間阱和右阱中的雜質(zhì)其雜質(zhì)束縛能隨著阱寬的增大單

2、調(diào)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(zhì)其雜質(zhì)束縛能先增大后趨于不變;當(dāng)外電場足夠強(qiáng)時(shí),位于多量子阱各阱中心處的雜質(zhì)其雜質(zhì)束縛能將不會隨著外電場的增大而變化;當(dāng)量子阱逐漸增大時(shí),位于多量子阱左阱中心處的雜質(zhì)其雜質(zhì)束縛能隨著外電場的變化有一個(gè)最大值。而且,最大束縛能相對應(yīng)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(diǎn)中激子及相關(guān)光學(xué)性質(zhì)的影響

3、,本文在有效質(zhì)量近似下,采用高斯型的試探波函數(shù),運(yùn)用變分法詳細(xì)計(jì)算了量子點(diǎn)點(diǎn)高、量子受限勢、外電場強(qiáng)度對量子點(diǎn)中的基態(tài)激子束縛能、帶問躍遷能量、基態(tài)振子強(qiáng)度和線性光極化率的影響。主要結(jié)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(diǎn)點(diǎn)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(diǎn)點(diǎn)高的增大而迅速降低;除此之外,振子強(qiáng)度也會隨著外電場的增強(qiáng)而迅速減小;當(dāng)量子點(diǎn)點(diǎn)高比較大時(shí),外電場對量子點(diǎn)中的激子及發(fā)光性質(zhì)的

4、影響更加明顯;激子束縛能、振子強(qiáng)度會隨著In含量的增大而增大。當(dāng)In含量比較小的時(shí)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(qiáng)度會減小。
　　 為了研究閃鋅礦InGaN/GaN非對稱耦合量子點(diǎn)中類氫雜質(zhì)態(tài),本文在有效質(zhì)量近似下,采用高斯型的試探波函數(shù),運(yùn)用變分法研究了量子點(diǎn)點(diǎn)高、中間壘寬、雜質(zhì)位置對施主雜質(zhì)位置的影響。主要結(jié)論如下:隨著雜質(zhì)位置的變化,雜質(zhì)束縛能有一個(gè)最大值;當(dāng)雜質(zhì)位于非對稱耦合

5、量子點(diǎn)的寬點(diǎn)中時(shí),施主束縛能較大。除此之外,改變非對稱耦合量子點(diǎn)的任意一個(gè)點(diǎn)高都會對雜質(zhì)束縛能有很顯著的影響。當(dāng)雜質(zhì)位于非對稱耦合量子點(diǎn)寬點(diǎn)中時(shí),雜質(zhì)束縛能對中間壘層的變化不敏感(當(dāng)中間壘層比較大時(shí))。
　　 為了研究外電場對閃鋅礦InGaN/GaN對稱耦合量子點(diǎn)中類氫雜質(zhì)態(tài)的影響,本文在有效質(zhì)量近似下,采用高斯型的試探波函數(shù),運(yùn)用變分法研究了量子點(diǎn)點(diǎn)高、中間壘寬、雜質(zhì)位置和外電場對施主雜質(zhì)束縛能的影響。對所得數(shù)值結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的