Поляронний стан в самоузгодженому електрон-деформацiйному полi квантова точка–матриця
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe62.11.0984Ключові слова:
квантова точка, полярон, електрон-деформацiйний потенцiал, енергiя зв’язку, електронАнотація
У межах самоузгодженої електрон-деформацiйної моделi розраховано глибину потенцiальної ями для електрона в наногетеросистемi з квантовими точками. Показано, що в напруженiй наногетеросистемi InAs/GaAs iз сферичними квантовими точками InAs iснують деформацiйнi поля, якi виникають на межi розподiлу квантова точка-матриця, що призводять до пiдсилення поляронних ефектiв порiвняно з недеформованими матерiалами. Розраховано енергiю електронного полярона iз врахуванням внескiв електростатичної енергiї та енергiї, зумовленої як механiчною, так i електрон-деформацiйною складовими деформацiй матерiалiв КТ та матрицi.
Посилання
S. Nizamoglu, H.V. Demir. Resonant nonradiative energy transfer in CdSe/ZnS core/shell nanocrystal solids enhances hybrid white light emitting diodes. Opt. Express 16, 13961 (2008).
https://doi.org/10.1364/OE.16.013961
R.J. Martin-Palma, M. Manso, V. Torres-Costa. Optical biosensors based on semiconductor nanostructures. Sensors 9, 5149 (2009).
https://doi.org/10.3390/s90705149
N. Mori, T. Ando. Electron–optical-phonon interaction in single and double heterostructures. Phys. Rev. B 40, 6175 (1989).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.40.6175
M.H. Degani. Energy-momentum relation for polarons in quantum-well wires. Phys. Rev. B 40, 11937 (1989).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.40.11937
S. Mukhopadhyay, A. Chatterjee. The ground and the first excited states of an electron in a multidimensional polar semiconductor quantum dot: An all-coupling variational approach. J. Phys.: Condens. Matter 11, 2071 (1999).
https://doi.org/10.1088/0953-8984/11/9/005
M. Krishna, S. Mukhopadhyay, A. Chatterjee. Bipolaronic phase in polar semiconductor quantum dots: An allcoupling approach. Phys. Lett. A 360, 655 (2007).
https://doi.org/10.1016/j.physleta.2006.09.020
V.M. Buimistrov, S.I. Pekar. Quantum states of particles coupled to a harmonically oscillating continuum with arbitrarily strong interaction. I. Case of absence of translational symmetry. JETP 5, 970 (1957).
I.P. Ipatova, A.Yu. Maslov, O.V. Proshina. Polaron state of a particle with degenerate energy spectrum in a quantum dot. Fiz. Tekh. Poluprovodn. 33, 832 (1999) (in Russian).
V.I. Hrushka, R.M Peleschchak. Binding energy of electron polaron in an InAs/GaAs quantum dot. Zh. Nano Elektr. Fiz. 8, 04068 (2016) (in Ukrainian).
Z.M. Wang, K. Holmes, Yu.I. Mazur, G.J. Salamo. Fabrication of (In, Ga) As quantum-dot chains on GaAs(100). Appl. Phys. Let. 84, 1931 (2004).
https://doi.org/10.1063/1.1669064
R.D. Vengrenovich, Yu.V. Gudyma, S.V. Yarema. Ostwald ripening of nanostructures with quantum dots. Fiz. Tekh. Poluprovodn. 35, 1440 (2001) (in Russian).
https://doi.org/10.1134/1.1427975
R.M. Peleshchak, I.Ya. Bachynsky. Electric properties of the interface quantum dot – matrix. Condens. Matter Phys. 12, 215 (2009).
https://doi.org/10.5488/CMP.12.2.215
V.P. Evtikhiev, O.V. Konstantinov, A.V. Matveentsev, A.E. Romanov. Light emission by a semiconductor structure with a quantum well and a quantum-dot array. Fiz. Tekh. Poluprovodn. 36, 79 (2002) (in Russian).
https://doi.org/10.1134/1.1434517
C. Teodosiu, Elastic Models of Crystal Defects (Springer, 1982).
https://doi.org/10.1007/978-3-662-11634-0
B.V. Novikov, G.G. Zegrya, R.M. Peleshchak, O.O. Dan'kiv, V.A. Gaisin, V.G. Talalaev, I.V. Shtrom, G.E. Tsyrlin. Baric properties of InAs quantum dots. Fiz. Tekh. Poluprovodn. 42, 1094 (2008) (in Russian).
https://doi.org/10.1134/S1063782608090133
R.M. Peleshchak, S.K. Guba,O.V. Kuzyk, I.V.Kurilo, O.O. Dan'kiv. Effect of Bi isovalent dopants on the formation of homogeneous coherently strained InAs quantum dots in GaAs matrices. Semiconductors 47, 349 (2013).
https://doi.org/10.1134/S1063782613030196
S. Fl¨ugge, Practical Quantum Mechanics (Springer, 1974).
C.G. Van de Walle. Band lineups and deformation potentials in the model-solid theory. Phys. Rev. B 39, 1871 (1989).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.39.1871
A. Qteish, R.J. Needs. Improved model-solid-theory calculations for valence-band offsets at semiconductor-semiconductor interfaces. Phys. Rev. B 45, 1317 (1992).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.1317
N. Moll, M. Scheffler, E. Pehlke. Influence of surface stress on the equilibrium shape of strained quantum dots. Phys. Rev. B 58, 4566 (1998).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.4566
R.M. Peleshchak, O.V. Kuzyk, O.O. Dan'kiv. Temperature regimes of formation of nanometer periodic structure of adsorbed atoms in GaAs semiconductors under the action of laser irradiation. Condens. Matter Phys. 18, 43801 (2015).
https://doi.org/10.5488/CMP.18.43801
V.Ya. Arsenin, Methods of Mathematical Physics and Special Functions (Nauka, 1984) (in Russian).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
