半导体量子点中的声学极化子及其自陷转变

发布时间：2018-05-14 05:16

本文选题：量子点 + Huybrechts变分法　；参考：《山西师范大学》2015年硕士论文

【摘要】：电子迁移率是一个重要的物理参数，因为它是联系微观电子运动和宏观电流-伏特特征的桥梁。电子由自由态转变为自陷态时，其迁移率发生明显的变化。光电材料的许多物理性质也与其电子态相关。电子与声学声子之间的短程相互作用对电子的自陷起着至关重要的作用。因此，我们可以通过求电子-纵声学声子系统的哈密顿量，来研究声学声子自陷的相关问题。对量子点中极化子自陷转变的问题进行研究：通过形变势导出电子—纵声学声子相互作用的哈密顿量，用Huybrechts变分方法数值计算了它的基态能量。我们发现：随着尺度的减小，量子点材料由三维向更低维度转变，自陷变得容易；自陷转变点c与截止波矢k0的乘积近似为一常量。在研究量子点的自陷转变时，量子点半径R=0.07和0.15时，截止波矢为10时，对应的ck0分别为0.6和2.6。由此可推断：截止波矢为10时，球形量子点在半径为0.07时，其内部电子-声学声子耦合强度与二维材料中电子-声学声子相互作用强度相当；而当球形量子点在半径达到0.15时，因其结构特点对电子-声子耦合强度的影响已近似减弱为零。文中用LLP方法和Peeters近似方法分别计算了量子点中声学极化子的有效质量特征，结果发现这两种方法得到的有效质量存在较大差别，但有效质量的转变点是吻合的，我们把其结果与基态能量结果进行比较，发现基态能量的拐点与有效质量的拐点吻合地很好，这也验证了量子点中极化子自陷的作用的存在，同时也验证了我们所采用的近似方法处理有效质量问题时是正确的。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：山西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O471.1

【参考文献】