InAs-GaAs量子點體系中載流子可控輸運研究.pdf

1、低維半導體材料制備和性質(zhì)研究，是目前新型半導體功能材料與器件領域前沿課題之一，也是國際上研究熱點和重點。隧穿注入量子點結構具有非常誘人的器件應用前景，不論在實驗上還是理論上都受到人們普遍關注。本文就InAs/GaAs量子點體系建立理論模型，利用矩陣傳遞法求解含時薛定諤方程，研究AlxGa1-x As-GaAs-AlxGa1-xAs雙勢壘單勢阱結構隧穿特性，包括其透射特性，隧穿時間、均勻電磁場作用下隧穿特性、J-V特性及InAs/GaAs

2、量子點體系動力學過程等，通過理論計算及結果分析，取得主要研究成果如下：
　　 （一）結構對稱性是影響隧穿結構透射特性的重要因素；雙勢壘拋物勢阱結構的改變受透射率影響更加靈敏，且拋物阱結構的不同能級透射峰間距大于方勢阱結構的對應間距。
　　 （二）磁場對拋物阱透射特性影響的研究中發(fā)現(xiàn)，隨磁場增加，共振峰向高能方向移動，說明磁場使阱內(nèi)束縛能級提高。同時就回旋中心在入射壘邊、阱中心和出射壘邊三種情況，利用Easki模型計算隧穿

3、電流，研究得知，回旋中心在阱中心位置體現(xiàn)平均效果，更能代表實驗情況。磁場將阻礙電子隧穿，使電流峰值下降且向高偏壓位置移動，這些理論結果與實驗一致。
　　 （三）電子波包隧穿雙勢壘單量子阱結構動力過程研究中，發(fā)現(xiàn)拋物量子阱結構隧穿壽命大于方阱結構，分析認為，這是由于拋物阱結構較方阱結構有更強量子限域效應所致。
　　 （四）擴散注入自組織量子點結構中，溫度達到一定值，量子點光致發(fā)光譜積分強度和峰值強度發(fā)生熱淬滅：溫度低于一定