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三维球量子点中D~-和D~0结合能的理论研究

鲍远鹏  
【摘要】: 我们简要的介绍了量子点的性质、应用,以及研究现状和其几种研究的理论方法。具体介绍了谐振子乘积基展开法,推导了三维的Tami系数。 在有效质量近似的条件下,运用矩阵对角化的方法研究了高斯势下球量子点中的D~-和D~0的结合能。计算了其能量随量子半径和不同大小高斯势的函数关系,同时也给出了在抛物势下的能量图。并比较了抛物势和高斯势。揭示出其结合能与量子半径的大小以及其所受到的限制势有着密切的关系。 首先,我们得到在高斯势和抛物势下此能量是相似的,都是随着量子点的半径和限制势的增加而减少的。然而它们也有明显的不同,在强束缚时,也就是当量子点的半径很小时,高斯势下的能量始终要比在抛物势下的能量要高。 其次,我们计算了D~0的结合能,也是随半径增大而减少的,最终在半径很大时趋于一个常数,不同的限制势其能量势不同的,在V_0=100Ry~*和V_0=50Ry~*变化是相似的,但V_0=10Ry~*确明显不同,其能量开始是随半径增大而增大,大约在R=0.7α_B~*有个最大值,而后随半径增大而减小。 最后,我们计算了D~-的结合能,并且得到一个临界半径R_c,当RR_c时,其结合能是负的,此时也不稳定,将分解为D~0和一个自由电子。


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