收藏本站
《东北大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

半导体量子点中电子属性的理论研究

王升  
【摘要】:低维半导体量子点材料在二十一世纪纳米电子学中有极大的应用潜力,激发了人们在这个领域的研究兴趣。研究该材料中有关电子属性有利于理解量子器件原理,例如激光器件中吸收和发射现象,是非常有意义的课题。 本文主要研究了低维半导体量子点中与电子相关的一些属性。讨论了长方体量子点中的电子Stark效应(第二章)和外场存在情况下圆柱形量子点中类氢杂质对电子的结合能(第三章)。 在第二章中我们用变分法计算长方体GaAs半导体量子点中电子的Stark能移。在低场和高场极限下,给出Stark能移的渐近展开式,并发现在低场极限下Stark能移是电场的二次式,在高场极限下它与电场的关系是线性的。同样,通过渐近展开式得到电场方位对Stark能移的影响。在低场情况下,对于正方体量子点,最大的Stark能移不依赖电场的方位,而对于长方体量子点,沿一条棱施加电场时,Stark能移最大;在高场情况下,无论是长方体还是正方体量子点,只要电场沿体对角线施加时,Stark能移就达到最大。在有效质量的约化下,我们给出了电场以及量子尺寸对Stark能移影响的数值结果,可以看出量子尺寸对Stark能移有显著的影响。 在第三章中研究了电子在圆柱形量子点中类氢杂质的结合能。采用的量子点模型为:纵向受量子阱势,横向受一个抛物势和可变磁场共同作用的强限制势。在这种强的侧面限制下,我们采用一维有效势取代三维库仑势,研究了电场,磁场以及杂质位置对结合能的影响。当杂质位于量子点的中心时,电场使电子远离杂质中心而磁场使电子靠近杂质中心,形成了有趣的竞争。还发现杂质的位置对结合能也有明显影响。当杂质放在圆柱形量子点轴线右边时,电场迫使电子向左边运动,结合能随着电场的增加而减少;当杂质放在左边时,结合能首先增加并达到最大值,然后随着电场减少。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:O471.1

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 魏国柱;李媛;公卫江;范爽;;半导体量子点中杂质结合能的理论研究[J];东北大学学报(自然科学版);2011年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李媛;半导体量子线和量子点中电子属性的理论研究[D];东北大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 吴连坳,井孝功,丁惠明;径向薛定谔方程的有限差分解法[J];吉林大学自然科学学报;1994年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 贾敏;房文汇;冯登吉;门志伟;衣汉威;;有限差分法计算HF分子的振动能级和光谱[J];长春理工大学学报;2006年04期
2 魏国柱;李媛;公卫江;范爽;;半导体量子点中杂质结合能的理论研究[J];东北大学学报(自然科学版);2011年08期
3 井孝功,吴连坳,赵永芳, 李念福,孙静;有限差分法计算双原子分子的离解能[J];吉林大学自然科学学报;1995年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李媛;半导体量子线和量子点中电子属性的理论研究[D];东北大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 吴连坳,井孝功,丁惠明;径向薛定谔方程的有限差分解法[J];吉林大学自然科学学报;1994年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 公卫江;耦合量子点体系中的电子输运性质[D];吉林大学;2008年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 孟婧;低维半导体量子结构中氢施主杂质电子态的研究[D];曲阜师范大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刘曼芬,赵国权,井孝功;无退化微扰公式递推形式在非简谐振子近似计算中的应用[J];吉林大学自然科学学报;1994年01期
2 井孝功,陈庶,赵国权;非简谐振子的最陡下降理论计算[J];吉林大学自然科学学报;1994年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张豫;王培南;;水溶性半导体量子点在活体细胞中的荧光特性研究[J];科学通报;2008年19期
2 ;SiC量子阱用于活体细胞成像[J];激光与光电子学进展;2008年11期
3 周济;铁电体-半导体量子点复合材料[J];物理;1999年06期
4 田强,徐权;玻璃中半导体量子点的有效电场[J];北京师范大学学报(自然科学版);2003年02期
5 肖景林,肖玮;半导体量子点中极化子的有效质量[J];半导体学报;2004年11期
6 ;集荧光及等离子光学特性于一身的量子点问世[J];硅酸盐通报;2009年S1期
7 ;量子点敏化TiO_2纳米管阵列光电极的制备研究取得新进展[J];科学通报;2008年04期
8 刘玉敏;俞重远;杨红波;黄永箴;;InAs/GaAs透镜形量子点超晶格材料的纵向和横向周期对应变场分布的影响[J];物理学报;2006年10期
9 宝日玛,王秀清,肖景林;半导体量子点中磁极化子基态能修正的温度效应[J];内蒙古民族大学学报(自然科学版);2004年05期
10 ;化学所成功制备基于量子点的发光二极管[J];中国西部科技;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王占国;;半导体量子点激光器研究进展[A];第一届全国纳米技术与应用学术会议论文集[C];2000年
2 李烨;涂洁;;砷化镓量子点太阳电池及材料的研究现状[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年
3 刘鹏强;王茺;杨宇;;Si表面生长Ge量子点的研究进展[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年
4 杨杰;杨宇;;溅射自组装Ge/Si量子点的生长和演变研究[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年
5 王宝瑞;徐仲英;孙宝权;姬扬;孙征;Z.M.Wang;G.J.Salamo;;InGaAs/GaAs量子点链状结构光学性质的研究[A];第十六届全国半导体物理学术会议论文摘要集[C];2007年
6 古丽姗;王东升;彭勇刚;郑雨军;;单量子点在双脉冲激发下偏振光子发射的统计特性[A];第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2011年
7 朱俊杰;;量子点表面功能化与光电化学传感[A];中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集[C];2010年
8 张学贵;王茺;杨杰;鲁植全;潘红星;李亮;杨宇;;离子束溅射自组装生长Ge/Si量子点浸润层的研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第6分册)[C];2010年
9 徐章程;张雅婷;J M Hvam;;亚单层InGaAs/GaAs量子点异质结和激光器[A];第11届全国发光学学术会议论文摘要集[C];2007年
10 徐凯宇;唐珺;;GaN量子点压电性能的分子力学模拟[A];现代数学和力学(MMM-XI):第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 ;Cyberlux收购SPE 获全球封装专利权[N];电子资讯时报;2006年
2 本报记者 张强;新一代光电子器件:让网络速度更快捷[N];科技日报;2007年
3 薛黎;中国高新技术与国际水平日趋缩小[N];上海证券报;2007年
4 记者 毛黎;单光子波长转换首次实现[N];科技日报;2010年
5 记者陈欣然 通讯员李贤;天大科研成果被《自然》中国网站选为研究亮点[N];天津教育报;2010年
6 记者 赵晖;天大研究成果破解绿色能源瓶颈[N];天津日报;2010年
7 本报记者 刘洪宇;量子计算机可模拟宇宙演化[N];辽宁日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘新梅;Ⅱ-Ⅵ族半导体量子点的规模化合成及其光伏器件研究[D];合肥工业大学;2011年
2 解研;半导体量子点结构的光学及输运特性研究[D];中国工程物理研究院;2010年
3 冯昊;半导体纳米材料的生长仿真与物理特性研究[D];北京邮电大学;2012年
4 石磊;氮化物半导体量子点中的束缚极化子、激子及应变效应[D];内蒙古大学;2011年
5 余启钰;II–VI族半导体量子点的合成与性质研究[D];中国科学院研究生院(理化技术研究所);2009年
6 温亚楠;卟啉及量子点光敏剂荧光光谱特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 张奎;量子点光学传感器的设计及其对痕量有害物质的可视化检测[D];中国科学技术大学;2011年
8 沈曼;磁场作用下量子点中激子性质的研究[D];河北师范大学;2012年
9 常树全;水溶性量子点的γ射线辐照制备及其生物效应研究[D];南京航空航天大学;2009年
10 姚文杰;纳米异质结构的光学特性研究及应用[D];北京邮电大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王升;半导体量子点中电子属性的理论研究[D];东北大学;2008年
2 李倩;新型高效半导体量子点的制备、光学性质及其光学功能薄膜组装研究[D];内蒙古大学;2010年
3 熊蓉玲;水溶性半导体量子点在细胞中的应用研究[D];复旦大学;2011年
4 冯啟松;半导体量子点类流体的制备与特性研究[D];武汉理工大学;2010年
5 张治宁;包被试剂对半导体量子点化学发光特性的影响[D];陕西师范大学;2011年
6 孙尔林;半导体量子点双激子态相干控制理论研究[D];华东师范大学;2012年
7 何莉莉;外电场作用下球抛物量子点中杂质性质的研究[D];广州大学;2010年
8 唐珊珊;量子点掺杂三阶非线性光学玻璃的研究[D];长春理工大学;2008年
9 刘金华;量子点的制备及其水溶性修饰[D];湖南大学;2009年
10 李亦楠;半导体量子体系中的自旋热电效应[D];渤海大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026