变分法计算ZnO量子点中激子的基态能 被引量：1

1

作者 王志军 宋立军 +8 位作者 王之建 李守春 张金宝 王泽恒 吕有明 申德振 张吉英 范希武 元金山 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期383-388,共6页

ZnO是一种新型宽禁带直接带隙Ⅱ Ⅵ族半导体材料 ,室温激子束缚能高达 6 0meV ,远大于室温热离化能 (2 6meV) ,因此ZnO是适于室温或更高温度下使用的高效紫外发射材料。ZnO半导体量子点材料与体材料相比具有崭新的光电特性 ,特别在紫... ZnO是一种新型宽禁带直接带隙Ⅱ Ⅵ族半导体材料 ,室温激子束缚能高达 6 0meV ,远大于室温热离化能 (2 6meV) ,因此ZnO是适于室温或更高温度下使用的高效紫外发射材料。ZnO半导体量子点材料与体材料相比具有崭新的光电特性 ,特别在紫外激光器件方面 ,与ZnO的激子特性密切相关 ,因此理论上对ZnO量子点中激子的基态能 (束缚能 )的研究就显得十分必要。采用有效质量近似 (EMA)方法 ,提出新的比较简单的尝试波函数 ,并用变分法对ZnO量子点的激子基态能进行了计算。将计算结果与我们用固态热分解法制备的ZnO量子点的实验结果进行了比较 ,发现与实验结果非常吻合 ;与Y .Kayanuma的理论计算结果进行了比较 ,二者的计算结果也基本一致。说明选取的尝试波函数简单有效 ,可用于计算其他半导体量子点材料 。 展开更多

关键词 激子 氧化锌 变分法 基态能

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非对称方势阱中的激子及其与声子的相互作用 被引量：4

2

作者 邓艳平 吕彬彬 田强 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期4961-4966,共6页

采用类LLP(Lee-Low-Pines)变换和分数维变分法,在讨论有限深非对称方势阱Ga1-xAlxAs/GaAs/Ga0.7Al0.3As的分数维基础上,计算了其中激子的基态能量以及声子对其影响,随着势阱宽度增加,激子能量先减小后增大,出现一个最小值.讨论了一侧势... 采用类LLP(Lee-Low-Pines)变换和分数维变分法,在讨论有限深非对称方势阱Ga1-xAlxAs/GaAs/Ga0.7Al0.3As的分数维基础上,计算了其中激子的基态能量以及声子对其影响,随着势阱宽度增加,激子能量先减小后增大,出现一个最小值.讨论了一侧势垒高度变化对分数维、激子基态能量的影响,并发现声子作用使得激子能量明显增大.另外,非对称方势阱中的激子结合能随阱宽的减小而增大,而且随一侧势垒的增大而增大. 展开更多

关键词 非对称方势阱 激子 声子 基态能量

原文传递

纤锌矿GaN/AlN抛物量子阱中激子的极化子效应 被引量：3

3

作者 邢德胜 赵凤岐 《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》 CAS 北大核心 2013年第4期431-436,共6页

考虑纤锌矿GaN和AlN构成的抛物量子阱(PQW)材料中空穴有效质量和光学声子模的各向异性,以及声子频率随波矢变化的效应,采用LLP变分法计算了纤锌矿GaN/AlN PQW中激子的能量.结果表明,纤锌矿PQW中轻、重空穴激子的基态能量和结合能随着阱... 考虑纤锌矿GaN和AlN构成的抛物量子阱(PQW)材料中空穴有效质量和光学声子模的各向异性,以及声子频率随波矢变化的效应,采用LLP变分法计算了纤锌矿GaN/AlN PQW中激子的能量.结果表明,纤锌矿PQW中轻、重空穴激子的基态能量和结合能随着阱宽的增大而降低;考虑极化子效应时,激子的结合能明显降低.轻空穴激子的基态能量和结合能高于重空穴激子的相应值;纤锌矿PQW中激子的基态能量低于闪锌矿PQW中的基态能量,而纤锌矿PQW中激子的结合能高于闪锌矿PQW中的结合能. 展开更多

关键词 纤锌矿氮化物 抛物量子阱 激子 基态能量 结合能

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纤锌矿GaN/Al_xGa_(1-x)N量子阱中激子能量 被引量：2

4

作者 邢德胜 赵凤岐 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期629-634,共6页

考虑了纤锌矿GaN/AlxGa1-xN量子阱(QW)材料中空穴带质量和光学声子模的各向异性以及声子频率随波矢变化的效应,采用改进的LLP变分法计算了纤锌矿氮化物QW中激子的基态能量和结合能。给出了激子的基态能量和结合能随着QW宽度和Al组分变... 考虑了纤锌矿GaN/AlxGa1-xN量子阱(QW)材料中空穴带质量和光学声子模的各向异性以及声子频率随波矢变化的效应,采用改进的LLP变分法计算了纤锌矿氮化物QW中激子的基态能量和结合能。给出了激子的基态能量和结合能随着QW宽度和Al组分变化的函数关系,并对闪锌矿和纤锌矿GaN/Al0.3Ga0.7N QW材料中激子的基态能量和结合能进行了对比。计算结果表明,纤锌矿GaN/Al0.3Ga0.7N QW材料中激子的基态能量和结合能随着阱宽的增大而降低,阱宽较小时无限深势阱中激子的基态能量和结合能量明显大于有限深势阱中的相应值,阱宽较大时这两种势阱中激子的基态能量和结合能量值趋于一致。激子的基态能量和结合能随着Al组分的增大而逐渐增大;电子-声子相互作用使激子的结合能明显降低;纤锌矿GaN/Al0.3Ga0.7N QW中激子的基态能量低于闪锌矿GaN/Al0.3Ga0.7N QW中激子的基态能量,而纤锌矿GaN/Al0.3Ga0.7N QW中激子的结合能高于闪锌矿GaN/Al0.3Ga0.7N QW中激子的结合能。 展开更多

关键词 纤锌矿量子阱(QW) 激子 基态能量 结合能

原文传递

GaN/Al_xGa_(1-x)N量子点中的激子态 被引量：1

5

作者 郑冬梅 戴宪起 《淮北煤炭师范学院学报（自然科学版）》 2006年第2期31-35,共5页

在有效质量近似框架内,运用变分方法,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,研究了含类氢杂质的G aN/A lxG a1-xN量子点中的激子态.结果表明:量子点中心的类氢杂质使激子的基态能降低,结合能升高,Q D系统的稳定性增强,光跃迁能减小;... 在有效质量近似框架内,运用变分方法,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,研究了含类氢杂质的G aN/A lxG a1-xN量子点中的激子态.结果表明:量子点中心的类氢杂质使激子的基态能降低,结合能升高,Q D系统的稳定性增强,光跃迁能减小;杂质位于量子点上界面时,激子的基态能最小,结合能最大,系统最稳定;随着杂质从量子点的上界面沿着z轴移至下界面,激子基态能和光跃迁能增大,结合能减小. 展开更多

关键词 类氢杂质 GaN/AlxGa1-xN量子点 激子基态能 激子结合能 光跃迁能

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类氢杂质对In_xGa_(1-x)N/GaN量子点中激子的基态能和结合能的影响 被引量：1

6

作者 郑冬梅 戴宪起 黄凤珍 《三明学院学报》 2005年第4期365-369,共5页

在效质量近似下,运用变分方法,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,研究了类氢杂质对InxGa1-xN/GaN量子点中激子的基态能和结合能的影响。结果表明:量子点中心引入类氢杂质,量子点的结构参数(半径、高度)和In含量存在临界值,当参... 在效质量近似下,运用变分方法,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,研究了类氢杂质对InxGa1-xN/GaN量子点中激子的基态能和结合能的影响。结果表明:量子点中心引入类氢杂质,量子点的结构参数(半径、高度)和In含量存在临界值,当参数大于临界值时,约束在QD中激子的基态能减小,结合能增大,激子态的稳定性增强。杂质位于量子点上界面时,激子的基态能最小,结合能最大,系统最稳定。随着杂质从量子点的上界面沿着Z轴移至下界面,激子基态能增大,结合能减小。 展开更多

关键词 类氢杂质 InxGa1-xN/GaN量子点 激子基态能 激子结合能

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类氢杂质对In_xGa_(1-x)N/GaN和GaN/Al_xGa_(1-x)N量子点中束缚激子态的影响 被引量：1

7

作者 赵玉岭 戴宪起 《郑州大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2009年第4期53-57,共5页

在考虑内建电场效应和量子点(QD)的三维约束效应的情况下,运用变分方法研究了类氢施主杂质的位置对Ⅲ族氮化物量子点中束缚激子态的影响.结果表明:当类氢施主杂质位于量子点中心,InxGa1-xN/GaN量子点的高度和In含量大于临界值时,约束在Q... 在考虑内建电场效应和量子点(QD)的三维约束效应的情况下,运用变分方法研究了类氢施主杂质的位置对Ⅲ族氮化物量子点中束缚激子态的影响.结果表明:当类氢施主杂质位于量子点中心,InxGa1-xN/GaN量子点的高度和In含量大于临界值时,约束在QD中激子的基态能降低,激子态的稳定性增强,在较高的温度下观察到半导体量子点吸收谱中的激子峰,发光波长增大.而类氢施主杂质总是使束缚在GaN/AlxGa1-xN量子点中激子的基态能降低,杂质可能使在更高温度下观察到GaN/AlxGa1-xN量子点中的激子,发光波长增大.研究发现类氢施主杂质位于量子点上界面时,激子的基态能最小,系统最稳定;随着施主杂质下移,激子基态能增加,激子的解离温度下降,发光波长减小. 展开更多

关键词 类氢施主杂质 量子点 束缚激子 激子基态能 发光波长

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外电场作用下氮化物有限抛物量子阱中激子的极化子效应 被引量：1

8

作者 邢德胜 胡文弢 王顺利 《集宁师范学院学报》 2017年第6期1-6,共6页

考虑GaN/Al_xGa_(1-x)N有限抛物量子阱(PQW)中空穴有效质量及声子模的各向异性,采用LLP变分法计算了外电场作用下有限PQW中激子的能量。结果表明,轻、重空穴激子的基态能随阱宽的减小而增大,结合能随着阱宽的减小,先增大后减小;考虑极... 考虑GaN/Al_xGa_(1-x)N有限抛物量子阱(PQW)中空穴有效质量及声子模的各向异性,采用LLP变分法计算了外电场作用下有限PQW中激子的能量。结果表明,轻、重空穴激子的基态能随阱宽的减小而增大,结合能随着阱宽的减小,先增大后减小;考虑极化子效应时,结合能有明显的降低;轻空穴激子的结合能和基态能量均比重空穴激子的高;闪锌矿阱中激子的基态能量比纤锌矿阱中的高,而闪锌矿阱中激子的结合能比纤锌矿阱中的低;有外电场作用时,激子的结合能和基态能量降低较明显。 展开更多

关键词 外电场 氮化物 有限抛物量子阱 激子 基态能量 结合能

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纤锌矿和闪锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱中激子能量的对比研究

9

作者 邢德胜 钱雅萍 《集宁师专学报》 2009年第4期16-19,共4页

本文分别计算了纤锌矿和闪锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱中重空穴激子的基态能量和结合能,给出了这两种量子阱中激子的基态能量和结合能随量子阱宽度变化的函数关系.结果表明,纤锌矿和闪锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱材料中激子... 本文分别计算了纤锌矿和闪锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱中重空穴激子的基态能量和结合能,给出了这两种量子阱中激子的基态能量和结合能随量子阱宽度变化的函数关系.结果表明,纤锌矿和闪锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱材料中激子的基态能量和结合能随着量子阱宽度的增大而降低,在阱宽较小时急剧下降,阱宽较大时缓慢下降,最后缓慢接近于GaN体材料的三维值;闪锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱中激子的基态能量明显高于纤锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱中激子的基态能量,而闪锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱中激子的结合能明显低于纤锌矿GaN/Al_(0.3)Ga_(0.7)N量子阱中激子的结合能。 展开更多

关键词 氮化物量子阱 激子 基态能量 结合能

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二体法计算ZnO量子点中激子的基态能

10

作者 于干 曾利彬 杨亿斌 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2009年第4期129-132,共4页

采用二体模型,通过坐标变换把二体问题化为两个单体问题,再分别采用无限深球方势阱和氢原子模型求解,通过一定的近似,得到了ZnO量子点的基态能的近似解析解.

关键词 激子 二体法 基态能 无限深球方势阱 氢原子模型

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量子点的尺寸效应及声子对激子基态结合能的影响

11

作者 肖毅 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 2004年第1期61-67,共7页

　利用变分法研究了有很小厚度圆盘形GaAs量子点模型中激子的基态结合能,及电子-空穴间距随量子点尺寸变化的规律.考察了电子-空穴的关联明显加强时及完全束缚发生时量子点的横向尺度.初步考虑了体纵光学声子对量子点中激子基态结合能... 　利用变分法研究了有很小厚度圆盘形GaAs量子点模型中激子的基态结合能,及电子-空穴间距随量子点尺寸变化的规律.考察了电子-空穴的关联明显加强时及完全束缚发生时量子点的横向尺度.初步考虑了体纵光学声子对量子点中激子基态结合能的影响,得出一些定性的结论. 展开更多

关键词 尺寸效应 量子点 激子 基态结合能 声子

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声子之间相互作用对量子点中激子性质的影响

12

作者 刘宝海 汪晓武 +1 位作者 李志新 肖景林 《内蒙古民族大学学报（自然科学版）》 2008年第5期481-483,共3页

本文采用线性组合算符和幺正变换方法研究了抛物型量子点中强耦合激子的性质.当计及电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间的相互作用时,讨论了量子点中激子的基态能量的影响.以氯化铊半导体为例进行了数值计算,结果表明:激子... 本文采用线性组合算符和幺正变换方法研究了抛物型量子点中强耦合激子的性质.当计及电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间的相互作用时,讨论了量子点中激子的基态能量的影响.以氯化铊半导体为例进行了数值计算,结果表明:激子的基态能量随量子点半径的增大而减小,随量子点受限强度的增大而增大. 展开更多

关键词 量子点 激子 声子间相互作用 基态能量

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纤锌矿GaN/AlN无限量子阱中激子能量

13

作者 邢德胜 赵凤岐 《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》 CAS 2010年第1期45-49,共5页

利用改进的LLP变分法计算了纤锌矿GaN/AlN无限量子阱中激子的基态能量和结合能,并对闪锌矿GaN/AlN量子阱和纤锌矿GaN/AlN量子阱中激子的基态能量和结合能进行了对比.结果表明:纤锌矿GaN/AlN无限量子阱材料中激子基态能量和结合能随着量... 利用改进的LLP变分法计算了纤锌矿GaN/AlN无限量子阱中激子的基态能量和结合能,并对闪锌矿GaN/AlN量子阱和纤锌矿GaN/AlN量子阱中激子的基态能量和结合能进行了对比.结果表明:纤锌矿GaN/AlN无限量子阱材料中激子基态能量和结合能随着量子阱宽度增大而降低,当阱宽较小时急剧下降,阱宽较大时缓慢下降,最后趋近GaN体材料的三维值;考虑极化子效应时激子的基态能量和结合能明显低于裸激子的基态能量和结合能,电子-声子相互作用对激子能量的贡献较大;纤锌矿GaN/AlN量子阱中激子基态能量小于闪锌矿GaN/AlN量子阱中激子的基态能量,纤锌矿GaN/AlN量子阱中激子的结合能大于闪锌矿GaN/AlN量子阱中激子的结合能,且随着阱宽的增大,两种阱中基态能量和结合能的差距越来越小. 展开更多

关键词 纤锌矿量子阱 激子 基态能量 结合能

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